[물리학실험 레포트 보고서] 토오크

결과 분석
본격적인 실험에 앞서 실시한 용수철 저울 힘의 상수 측정 실험에서는 용수철의 늘어난 길이에 따른 힘의 양이 일정한 비율로 증가하는 “정비례 직선 그래프” 형태를 나타내었다. 이때, 일정한 기울기가 곧 용수철 저울의 상수임을 알 수 있고 이것은 F=ks (후크의 법칙) 에서도 확인 할 수 있었다.
이번 실험은 토크에 대하여 알고, 실험을 통해 토크의 개념에 익숙해 지는 것에 의의가 있다고 본다.
두 토크의 평형실험은 회전 가능한 평형막대에 두 힘을 작용시키고 그 힘을 적절히 조절하여 운동이 없게 한 뒤 두 토크를 특정하여 두 토크의 크기가 같음을 확인하는 것이었다. 즉, 총 토크가 tot = i =(R i F i) =0 이 되었을 때 즉 토크의 크기가 같고 부호가 반대인 경우이다. 각도와 힘을 변화시켜 가면 측정한 결과 조금씩의 오차가 발생하였으나 i의 값이 거의 일정하고 계산 결과도 큰 오차 없이 일정하였다. 즉 이때의 두 토크는 평형상태를 이루어 평형막대는 수평을 유지하였다.
두번째 실험은 세 토크의 평형 실험으로써 세 방향으로 힘을 작용시켜 피봇이 회전하지 않으면 세 토크의 합력이 “0” 이 됨을 보이는 것이었다. 결과를 보면 대체로 0에 가까운 수치를 보였다. 때문에 이 실험에서도 역시 세 토크는 평형을 이루어 평형막대는 회전하지 않았다.
토의 및 건의 사항
처음으로 시행한 “용수철 상수 측정” 실험은 비교적 간단한 실험이었으며 계산결과 또한 이론치에 근사한 값을 얻어 내었다. 그러나 수작업을 통한 실험수행으로 참값에 근사한 값으로 반올림해 저울의 눈금을 읽어 “개인오차” (Personal error)가 발생하였고 이는 이론치 (참값)와 실험값 사이 오차의 한 원인으로 생각된다.
그리고 뒤의 두실험 분석에 앞서 토크(Torque) 에 대해 알아보고자 한다.
토크: 힘과 힘까지의 수직거리의 곱을 힘의 모멘트…