목차
실험제목
힘의 평형 및 쎈트로이드 실험
2. 목 적
3. 이 론
4. 실험 결과
5. 결과 처리
힘의 평형 및 쎈트로이드 실험
2. 목 적
3. 이 론
4. 실험 결과
5. 결과 처리
본문내용
F1(N)
1
F2(N)
2
4개 (2N)
1.6
27°
1
40.5°
6개 (3N)
2.3
26°
1.4
42°
8개 (4N)
3
26.5°
1.9
36°
5. 결과 처리
실험 1 <여러 힘이 작용하는 레버의 평형>
MD(Nm)
M1+2(Nm)
오차율(%)
[(|MD-M1+2|/ MD)×100]
실험 1
2×0.18=0.36
2×0.165 +0.5×0.045
= 0.3525
|0.36 - 0.3525|
/ 0.3525
=0.0213
실험 2
2×0.18=0.36
1.5×0.135 +2×0.075
= 0.3525
|0.36 - 0.3525|
/ 0.3525
=0.0213
* 모멘트 평형식 : F(N) × d(d)=Fd[Nm]
∴실험 1 의 오차율 : 0.0213 %
∴실험 2 의 오차율 : 0.0213 %
실험 2 <고정 도르래와 움직일 수 있는 도르래>
오차율
추의 갯수
힘의 오차율
[(┃F1/FD - 2┃/ 2)×100](%)
거리의 오차율
[(┃rD/r1 - 2┃/ 2)×100](%)
2개 (1N)
[(┃1/0.45- 2┃/ 2)×100=11.10
[(┃2/1- 2┃/ 2)×100=0
4개 (2N)
[(┃2/1- 2┃/ 2)×100=0
[(┃3.1/1.6- 2┃/ 2)×100=3.125
6개 (3N)
[(┃3/1.5- 2┃/ 2)×100=0
[(┃4.8/2.5- 2┃/ 2)×100=4
∴ 추 2개일 때 힘과 거리의 오차율 : 11.10% , 0 %
∴ 추 4개일 때 힘과 거리의 오차율 : 0% , 3.125 %
∴ 추 6개일 때 힘과 거리의 오차율 : 0% , 4 %
실험 3 <힘의 분력 측정>
오차율
추의 갯수
F1×cos(1)+F2×cos(2) = FH(N)
FD (N)
오차율
[(|FH-FD|/ FD)×100](%)
4개
1.6×cos(27°)+1×cos(40.5°)
=2.186
2
[(|2.186-2|/ 2)×100]
=9.3008
6개
2.3×cos(26°)+1.4×cos(42°)
=3.1076
3
[(|3.1079-3|/ 3)×100]
=3.5876
8개
3×cos(26.5°)+1.9×cos(36°)
=4.222
4
[(|4.222-4|/ 4×100]
=5.5483
∴ 추 4개일 때 힘과 거리의 오차율 : 9.3008 %
∴ 추 6개일 때 힘과 거리의 오차율 : 3.5876 %
∴ 추 8개일 때 힘과 거리의 오차율 : 5.5483 %
-힘의 작도
예)
추 4개
추 6개
추 8개
1
F2(N)
2
4개 (2N)
1.6
27°
1
40.5°
6개 (3N)
2.3
26°
1.4
42°
8개 (4N)
3
26.5°
1.9
36°
5. 결과 처리
실험 1 <여러 힘이 작용하는 레버의 평형>
MD(Nm)
M1+2(Nm)
오차율(%)
[(|MD-M1+2|/ MD)×100]
실험 1
2×0.18=0.36
2×0.165 +0.5×0.045
= 0.3525
|0.36 - 0.3525|
/ 0.3525
=0.0213
실험 2
2×0.18=0.36
1.5×0.135 +2×0.075
= 0.3525
|0.36 - 0.3525|
/ 0.3525
=0.0213
* 모멘트 평형식 : F(N) × d(d)=Fd[Nm]
∴실험 1 의 오차율 : 0.0213 %
∴실험 2 의 오차율 : 0.0213 %
실험 2 <고정 도르래와 움직일 수 있는 도르래>
오차율
추의 갯수
힘의 오차율
[(┃F1/FD - 2┃/ 2)×100](%)
거리의 오차율
[(┃rD/r1 - 2┃/ 2)×100](%)
2개 (1N)
[(┃1/0.45- 2┃/ 2)×100=11.10
[(┃2/1- 2┃/ 2)×100=0
4개 (2N)
[(┃2/1- 2┃/ 2)×100=0
[(┃3.1/1.6- 2┃/ 2)×100=3.125
6개 (3N)
[(┃3/1.5- 2┃/ 2)×100=0
[(┃4.8/2.5- 2┃/ 2)×100=4
∴ 추 2개일 때 힘과 거리의 오차율 : 11.10% , 0 %
∴ 추 4개일 때 힘과 거리의 오차율 : 0% , 3.125 %
∴ 추 6개일 때 힘과 거리의 오차율 : 0% , 4 %
실험 3 <힘의 분력 측정>
오차율
추의 갯수
F1×cos(1)+F2×cos(2) = FH(N)
FD (N)
오차율
[(|FH-FD|/ FD)×100](%)
4개
1.6×cos(27°)+1×cos(40.5°)
=2.186
2
[(|2.186-2|/ 2)×100]
=9.3008
6개
2.3×cos(26°)+1.4×cos(42°)
=3.1076
3
[(|3.1079-3|/ 3)×100]
=3.5876
8개
3×cos(26.5°)+1.9×cos(36°)
=4.222
4
[(|4.222-4|/ 4×100]
=5.5483
∴ 추 4개일 때 힘과 거리의 오차율 : 9.3008 %
∴ 추 6개일 때 힘과 거리의 오차율 : 3.5876 %
∴ 추 8개일 때 힘과 거리의 오차율 : 5.5483 %
-힘의 작도
예)
추 4개
추 6개
추 8개
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