토크의 평형 결과보고서

소개

A+받았습니다. 조교님이 좀 후하시기도 했지만 ^-^

목차

5. 실험결과
1)용수철 상수 측정
2)두 토크의 평형
3)세 토크의 평형
6. 토의
7. 참고문헌

본문내용

6. 토의
1) 용수철 상수의 측정
-추의 무게가 100g보다 적을 때는 최소자승법으로 구한 값과 비교적 큰 차이를 보였고, 질량이 증가하자 최소자승법에 의한 값과 유사해졌다. 이러한 오차에 큰 영향을 미친 요인은 용수철저울의 눈금을 육안으로 읽어야 했던 점이라 생각된다. 질량이 작은 경우 용수철이 변형되는 양도 작다. 20g의 추의 경우에는 1cm도 채 되지 않는다. 따라서 그만큼 눈금을 정확히 읽어야 오차가 작아지는데 눈으로 눈금을 읽는 데에는 한계가 있으므로 이것이 가장 큰 오차원인이 될 것이다.
-따라서 오차를 줄이려면 무거운 질량을 위주로 측정 횟수를 늘려야 할 것이다.

2) 두 토크의 평형
-40~60도 에서는 오차가 비교적 0에 가까운 값을 보였지만 30도, 70,80도 에서는 비교적 오차가 컸다.
오차가 생긴 원인을 생각해 보았다.
①각도를 정확히 맞추지 못했을 경우 오차가 발생한다.
②용수철저울과 평행하게 이어진 실은 평형막대와 수직을 이루어야 한다. 그래야 F1에 sin값을 곱했을 때 힘 F2와 평행인 방향으로의 힘이 구해지고 이것이 토크의 평형 조건을 만족시킨다. 그러나 용수철저울과 도르래를 움직여 각도를 조절하는 과정에서 이 점을 유의하지 않았다면 실험값이 큰 오차를 보였을 것이다.
③평형막대의 평형을 정확히 유지해야 정확한 실험값이 얻어진다. 용수철 저울의 위치를 잘 맞추고 각도도 정확하게 조절했다 하더라도 평형막대가 기울어져 있으면 F1에 sin을 곱해 구한 값이 수직으로 작용하는 힘의 성분과 일치하지 않게 된다. 만약 실험시에 이 점에 유의하지 못했다면 결과 역시 오차를 보였을 것이다.
-따라서 오차를 줄이려면 실의 각도를 정확히 맞추고 평형막대의 평형을 잘 유지해야 하며 동시에 용수철 저울과 연결된 실이 평형막대의 연장선과 수직이 되도록 해야 할 것이다.

참고자료

· 2-Dim, 3-Dim Vector 합성 (Java-Applets)