보의 처짐 실험

소개글

보의 처짐 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적 -------------- p.1

2. 실험 이론 ------------- p.1 - p.5
(1) 부정정보
(2) 균일단일보의 미분방정식
(3) 처짐량 공식유도

3. 실험장비 및 실험방법 --- p.5
(1) 실험장비
(2) 실험방법
(3) 실험시 유의 사항

4. 실험측정 ------------- p.6

5. 실험결과 ------------- p.7

6. 결론 및 고찰 ---------- p.8

7. 참고문헌 ------------- p.9

본문내용

모멘트를 구할 수 있다.
을 이용,
지점에서의 걸리는 모멘트에 따른 처짐 값과 이미 주어진 지점의 Mo 의 처짐 값을 구하여 더하여 주면 처짐량 구할 수 있음.
3. 실험장비 및 실험방법
(1) 실험 장비
Young's modulus E : 2E5 , 2차 관성모멘트 : 81.88
<그림4. 실험장치 개략도>
<그림5. 실제 실험 장치>
(2) 실험방법
① 양단이 고정되도록 보를 고정시킨다.(양단고정지지보)
② 게이지의 눈금을 0으로 조정한다.
③ 모멘트를 가해주기 위해 보의 왼쪽 1/3 지점에 위치한 0.036m의 디스크에 추를 접선방향으로 달아준다.
④ 보의 오른쪽으로부터 1/3 지점에 집중하중을 가해준다.
⑤ 게이지를 통해 1/2 지점의 처짐량을 계산한다.
⑥ 집중하중을 증가시키며 실험을 반복한다
※정확성을 위해 3번의 실험을 실시한다
(3) 실험시 유의 사항
① 실험 장치는 미세한 접촉에도 게이지의 눈금이 변할 수 있으므로 디스크에 추를 올려놓거나 실험 중에는 기계의 접촉을 없도록 한다.
② 게이지의 눈금을 읽을 때는 게이지 안의 작은 눈금을 먼저 읽어 작은 눈금의 값을 측정하고
추를 올린 후 측정된 게이지의 값에서 원래의 게이지의 작은 눈금의 값을 빼주어야 정확한 눈
금 값을 측정할 수 있다.
4. 실험측정
·양단 고정 지지보 단위: mm
1/2 deflection 실험값
평 균
1/2 deflection 이론값
오차율
P=2N ; M=10N
0.415
0.38
0.30
0.36
0.792
54.54%
P=5N ; M=10N
1.03
1.01
1.04
1.03
1.999
48.47%
P=10N ; M=10N
2.14
2.21
2.16
2.17
3.983
45.52%
P=15N ; M=10N
3.14
3.15
3.18
3.16
5.979
47.15%
<표.1 양단 고정지지보 결과값>
<그래프1. 양단 고정 지지보>
·양단 단순 지지보 단위: mm
1/2 deflection 실험값
평 균
1/2 deflection 이론값
오차율
P=2N ; M=10N
1.27
1.28
1.31
1.29
1.03
25.24%
P=5N ; M=10N
2.58
2.58
2.59
2.58
1.856
39.00%
P=10N ; M=10N
3.80
3.89
3.73
3.81
3.214
18.54%
P=15N ; M=10N
4.57
4.64
4.70
4.64
4.563
1.69%
<그래프2. 양단 단순 지지보>
6. 결론 및 고찰
이번 실험은 재료역학을 통해 배운 지식, 즉 보의 처짐의 대한 이론값을 실제 실험을 하여 측정한 값과 비교함으로 써 처짐에 대한 이론을 이해하는 실험이었다.
이번실험결과로 양단 고정지지보에는 첫 번째 실험을 제외한 다른 세 개의 실험이 대체로 오차율이 비슷하게 나타났으며, 양단 단순지지보에서는 고정지지보보다 더 낮은 오차율을 나타내며, 대체적으
하중이 증가할수록 오차율이 줄어드는 결과가 나왔다.
이러한 실험 오차가 생긴 이유는 첫째로, 실험기기가 너무 노후되어 0점을 잘 잡지 못하는 경향이 있었던 점이고, 두 번째로는 도르래에 걸리는 마찰을 무시하였던 점이며, 세 번째로는 다이얼 게이지
를 읽을 때 아주 작은 충격이나 진동에도 눈금이 쉽게 변하기 때문에 실험값을 구할 때 정확히 측정 수 없어서 오차가 생긴것 같다.
이번실험을 통해 재료역학때 배웠던 부정정보에 대한 정보를 더 알고, 이해 할 수 있었던 것 같다.
7. 참고문헌
재료역학(James M. Gere 6판, 인터비젼)
고체역학(Ferdinand P. Beer 3판, 인터비젼)
기계공학실험 : (The) newest mechanical engineering lab(이병옥 저 , 인터비젼)

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