목차
1. 실험 목적과 이론 및 예비 보고서
(1) 실험 목적
(2) 실험 기구
(3) 이론 및 예비 보고서
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?
(2) 용수철저울을 직접 당겨보며 힘의 크기가 어느 정도인지 감을 익힌다.
3. 힘의 합력 시험 : 대칭형
(1) 준비물
(2) 아래 그림을 참조하여 도르래를 설치한다.
(3) 양쪽 실 끝에 같은 질량을 매달고, 용수철저울로 잡아당긴다. θ1=θ2를 유지한 상태에서 다양한 각도에 대한 힘의 크기를 측정한다. 결과를 아래 그래프로 나타내보라.
(4) (2)의 그래프에서 힘과 각도에 대한 수학적 관계는 무엇인가? 이론적으로 예상되는 그래프를 같이 그려보고 일치하는지 확인하라.
4. 힘의 합력 실험 : 비대칭형
5. 실험 결과 및 토의
본문내용
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.
F _{x} =T _{1} TIMES cos22 DEG -T _{2} TIMES cos22 DEG =0#
즉,`T _{1} TIMES cos22 DEG =T _{2} TIMES cos22 DEG ,`T _{1} =T _{2}#
F _{y} =T _{1} TIMES sin22 DEG +T _{2} TIMES sin22 DEG -mg=0에`T _{1} =T _{2} 를`대입#
2T _{1} TIMES sin22 DEG =mg“` THEREFORE T _{1} = {mg} over {2sin22 DEG } =220N`#
따라서`줄의`장력은`220N이다.
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 1m/s ^{2}으로 가속시킬 때 드는 힘이 1N이라고 정의할 수 있다.
출처 : 해피캠퍼스
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