본문/내용
3. 힘의 평형
1. 실험 목적과 이론 및 예비 보고서
(1) 실험 목적
힘이 어떻게 더해지거나 분해될 수 있는지 이해한다. 실험을 마치기 위해서는 조교가 내주는 미션을 성공적으로 완수해야 한다.
(2) 실험 기구
용수철저울 10N 2개, 슬롯 추 2개, 고정 도르래 2개, 힘의 평형 원판(또는 각도기), 실, 모눈종이
(3) 이론 및 예비 보고서
예제 5.2
곰으로부터 질량이 17인 배낭을 보호하기 위하여 그림 5.3처럼 배낭을 두 나무 사이에 줄로 매달았다. 각 줄의 장력은 얼마인가
배낭은 두 줄에 의한 장력과 중력의 힘을 받고 있는 상태에서 정지하고 있다. 정지한 물체에서의 합력은 0이 되어야 한다. 각 줄의 장력을 ,라고 한다. 이때, 각각의 장력을 x성분과 y성분으로 나누어 생각한다.
2. 힘에 대한 감각 익히기
(1) 1N의 힘은 어느 정도인가 얼마만한 질량을 들어 올리는 힘과 같은가 당신이 한 팔로 낼 수 있는 힘은 어느 정도라고생각하는가
질량 m인 물체가 가지는 무게는 mg이다. (g=9.8 m/s2)
1kg의 물체를 1으로 가속시킬 때 드는 힘이 1N이라고 정의할 수 있다. 100g짜리 물건을 들어 올렸을 때 손에 느껴지는 힘이 1N이라고 할 수 있다. 이것을 통해 비례식을 세워본다면 1kg : 1 = x kg : 9.8로 식을 세울 수 있고 x는 이 되는 것을 알 수 있다. 중력이 작용하는 지구에서 1N은 약 0.1kg의 질량을 가진 물체를 들어 올리는 힘과 같다고 말할 수 있다.
만약 내가 한 팔로 10kg의 물체를 들 수 있다면, 이는 98N(10kg9.8m/)의 무게를 들어 올릴 수 있다.
(2) 용수철저울을 직접 당겨보며 힘의 크기가 어느 정도인지 감을 익힌다.
에서 미지수는 탄성 계수밖에 없기 때문에 질량을 알고 있는 물체를 연결한다면 용수철의 탄성계수(k)값을 알아 낼 수 있다. 이를 통해 용수철의 탄…
에서 미지수는 탄성 계수밖에 없기 때문에 질량을 알…
3. 힘의 합력 시험 : 대칭형