[기계공학실험보고서] 비틀림 실험

목차

1. 서 론
2. 실험 목적
3. 실험의 이론적 배경 및 원리
4. 실험에 대한 실험적 이해
5. 실험 결과
6. 고 찰

본문내용

deflection ()
Length
Shear modulous
Area of section
Torsional Constant (J)
TL
N
Nm
(?
radians
m
GPa
mm ?/b
Nm
0.0
0.00
0.0
0.000
0.500
38.0
8.04
10.29
-0.001
-0.32
0.5
0.02
-2.7
-0.047
0.500
38.0
8.04
10.29
0.012
3.15
1.0
0.05
-5.4
-0.095
0.500
38.0
8.04
10.29
0.025
6.62
1.5
0.07
-7.9
-0.139
0.500
38.0
8.04
10.29
0.037
9.83
2.0
0.10
-10.9
-0.189
0.500
38.0
8.04
10.29
0.051
13.30
2.5
0.13
-13.6
-0.237
0.500
38.0
8.04
10.29
0.063
16.58
3.0
0.15
-16.1
-0.281
0.500
38.0
8.04
10.29
0.075
19.72
3.5
0.17
-18.6
-0.325
0.500
38.0
8.04
10.29
0.086
22.74
4.0
0.20
-21.5
-0.375
0.500
38.0
8.04
10.29
0.100
26.21
4.5
0.22
-24.0
-0.419
0.500
38.0
8.04
10.29
0.112
29.36
5.0
0.25
-26.4
-0.460
0.500
38.0
8.04
10.29
0.124
32.64
5.2
0.26
-26.6
-0.463
0.500
38.0
8.04
10.29
0.130
34.12
황동재질의 중실봉과 중공봉을 가지고 실험한 결과. 중실봉과 중공봉을 토크 변화에 대한 비틀림 각이 표에 나타난 바와 같이 중공봉이 중실봉 보다 더 큰 비틀림 각을 가지고 있다는 것을 알 수 있다. 이것을 통하여 중공봉이 중실봉 보다 강성이 더 작다고 할 수 있다. 그러므로 같은 토크가 중실봉과 중공봉에 주어졌을 때 비틀림이 일어나는 정도는 중공봉이 더 크게 일어 날 것이다. 하지만 표를 보면 중실봉과 중공봉이 비틀림 정도가 차이가 크게 나지 않는 다는 것을 알 수 있다. 이것은 황동으로 만든 중공봉을 실험에 사용해 일반 황동봉과 비슷한 재질이기 때문에 황동봉과 오차가 적게 나온 것 같다.
6. 고 찰
위 실험으로부터 중실축과 중공축의 차이를 알 수 있다. 그런대로 만족스러운 결과값을 얻을 수 있었지만 그래도 여러 요인들로 인해 오차가 생겼을 것이다.
이러한 오차들을 줄이기 위해서는 먼저 최대한 휘어지지 않은 봉을 사용한다. 휘어 있는 봉을 사용하면 토크가 봉을 비틀리는 힘에 모두 사용되지 않을 수 있기 때문에 이것을 줄이기 위해서 휘어지지 않은 봉을 사용한다. 오차를 줄이는 다른 방법은 봉의 길이를 정확하게 표시하는 방법이 있다. 봉에 실험할 길이만큼 표시를 할 때 정확하게 표시를 하도록 노력하고 봉을 실험 장치에 연결할 때 실험할 길이만큼 연결이 되지 않는 경우가 있을 수 있는데 이러한 것을 주의하여 정확한 길이만큼 봉을 연결해 실험을 한다면 오차가 많이 줄어들 것이다.

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