[구조실험] 동적 및 정적 스프링계수 - 질량추의 변화에 따른 고유진동수를 알고 정적 및 동적실험을 통하여 스프링계수를 구해본다

소개글

[구조실험] 동적 및 정적 스프링계수 - 질량추의 변화에 따른 고유진동수를 알고 정적 및 동적실험을 통하여 스프링계수를 구해본다에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ.서론
①목적
②장비소개

Ⅱ.본론
①정의
②실험방법

Ⅲ.결론
①실험값 결과
②고찰

본문내용

는 모든 힘의 합은 0이라고 가정하며(즉 관련되어 있는 모든 힘이 서로 균형을 이루고 있음) 어떤 축 주위에 대해서 물체를 회전시키려는 경향이 없다고 가정한다.
이와 같은 3개의 조건은 서로 독립적이어서 이들을 수학적으로 표현하면 평형방정식이 된다. 모든 힘이 동일한 방정식에 포함되어 있으면 단지 3개의 방정식만이 필요하며 따라서 미지의 힘 3개만을 계산할 수 있다. 만일 3개 이상의 미지의 힘이 있으면 이 구조체나 기계에는 가해지는 하중을 지탱하는 데 필요한 힘보다 더 많은 성분이 있거나 물체가 움직이는 것을 방지하는 데 필요한 것보다 더 많은 구속조건이 존재함을 뜻한다.
이와 같은 불필요한 성분이나 구속 조건을 리던던트(redundant : 예를 들면 4개의 다리가 있는 테이블에는 1개의 리던던트 다리가 있음)라고 하며 모든 힘은 정역학적 부정형이라고 한다. 하중을 받는 물체의 변형을 무시하기 때문에 정역학에서 유용한 방정식의 숫자는 제한되며, 이는 고체가 어떤 조건하에서도 모양과 크기가 변하지 않는 이상적인 강체라고 전제한 것의 직접적인 결과이다.
동역학(動力學) dynamics
힘·질량·운동량·에너지와 같이 운동에 영향을 미치는 물리적 요인을 통해 물체의 운동을 기술하는 물리과학의 한 분야.
역학의 한 하위 부분이기도 하다. 동역학은, 운동을 위치·속도·가속도로 기술하는 운동학(kinematics)과, 힘과 회전 모멘트가 질량을 가진 물체의 운동에 미치는 효과를 다루는 운동역학(kinetics)으로 나눌 수 있다. 동역학은 16세기 말엽 갈릴레오가 경사진 면에 매끄러운 공을 굴리는 실험을 통해 낙하하는 물체의 운동법칙을 세우면서 기초가 마련되었다. 그는 힘이 속도를 변화시키는 원인이라는 점을 최초로 발견했고, 이 사실은 17세기에 뉴턴의 운동 제2법칙으로 공식화되었다. 이 법칙에 따르면 물체에 작용하는 힘은 질량에 가속도를 곱한 것과 같다.
실험방법
정적스프링계수
길이 측정자를 이용하여 질량 추 받침의 위치를 확인한다.
추받침을 분리시켜 질량추의 무게를 확인하고 추받침과 실험장치에 결합시킨다.
정지상태가 되면 길이 측정자를 이용하여 위치를 확인한다.
동적스프링계수
추받침을 분리시켜 임의 질량추의 무게를 확인하고 실험장치에 결합시킨다.
추가 진동하도록 일정길이로 당겨서 놓는다.
일정시간 동안의 진동횟수를 측정한다.
받침을 포함한 질량추 무게와 진동횟수를 이용하여 동적으로 스프링게수를 계산한다.

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