[물리학실험 레포트 보고서] 토크의 평형실험을 측정 - 물리결과

1. 실험 설계의 이유
용수철 상수 측정실험은 두 토크의 평형실험을 측정하기 위한 하나의 예비단계 실험으로써 의의를 갖는다. 두 토크의 평형설계를 그림3처럼 하는 이유는 막대를 수평으로 해서 추걸이와 추의 질량m2의 무게 f2에 해당하는 토크2를 구하는 경우, 각도를 재지 않아도 상관없기 때문이다(이므로). 우측하단 도르래는 중심과 줄이 매달린 점이 일치하여 각도를 정확히 재서 토크1을 구할 수 있다.
세 토크의 평형설계를 그림4처럼 하는 이유는 토크는 fa인데 a=b 이므로 토크는 fb로 구할 수 있다. 세 토크의 평형설계를 하는 경우에도 각각 각도를 재지 않고, 토크 지시계까지의 수직거리 d를 재서 토크를 구한다.

2. 실험결과
1) 용수철 상수 k의 측정

N/m로 환산 하면 k=39.68 (g중/cm)
(∵40.490.0xxx.8/0.01=39.68)

2) 두 토크의 평형
각도(deg)
오차: (τ1-τ2)/{1/2(τ1+τ2)}
30
0.xxx
40
-0.xxx
50
-0.005
60
-0.038
70
-0.088
80
-0.114
3) 세 토크의 평형

F1
dp1
τ1
F2
dp2
τ2
F3
dp3
τ3
총 토크
0.6517
0.xxx
-0.xxx43
0.3577
0.009
0.003219
0.3577
0.xxx
0.006439
-0.000769 …(생략)