힘의 평형과 합성 experiment(실험)
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작성일 23-05-21 08:45
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힘의 평형과 합성 experiment(실험)
힘의 관념은 보통 〈자연철학의 수학적 원리 Philosophiae Naturalis Princepia Mathematica〉(1687)에 기록된 뉴턴의 3가지 운동법칙에 의해서 설명된다된다.레포트 > 자연과학계열
설명
역학에서 물체의 위치를 유지 또는 변경시키거나 물체의 형태를 변형시키려는 작용.
방향성이 없는 스칼라(scalar)라고 하는 물리학적․기하학적 양(量)은 그 크기를 적절한 측 정단위로 규정해 완벽하게 정의할 수 있다아 예를 들면 질량은 그램(g), 온도는 도(K 또는℃), 그리고 시간은 초(s)로 나타낼 수 있다아 스칼라는 시계나 온도계와 같이 수치 눈금위에 점으로 표시될 수 있다아 이에 반해 벡터라고 하는 양은 크기뿐만 아니라 방향을 필요로 한다. 1N은 1kg의 질량을 가진 물체를 1㎨의 가속도로 가속시키는 데 필요한 힘이다. 질량이1lb인 힘은 질량이 1lb인 물체에 32.17ft/s2의 가속도를 일으키는 힘이다.
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1. 실험목표 한 점에 작용하는 여러 힘의 합력을 힘평형장치에 의하여 구하고 계산과 그림법에 의한 결 과와 비교한다
1. experiment(실험)목표
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힘은 크기와 방향을 가지기 때문에 벡터량이며 도식적으로 방향을 가리키는 선분으로 나타낼 수 있다아 즉 방향을 나타내기 위해 한 끝에 화살표를 가지며 적당한 각도로 기울어졌고 어떤 척도로 힘의 크기와 같은 길이를 갖는 선으로 나타낸다.예를 들어 하중을 받는 구조물의 component에서, 외력은 그 component의 단면에 분포되는 내부력 또는 변형력을 생성하며 중력은 항상 물체 전체에 분포되어 있다아 그럼에도 불구하고 물체의 평형이 주관심 대상일 때, 모든 힘이 한 점에 작용한다고 가정하는 것이 편리할 뿐만 아니라 일반적으로도 타당하다. 물체의 운동을 연구할 때는 대개 물체의 변형을 무시한다. 뉴턴의 3번째 법칙은 한 물체가 다른 물체에 힘을가하면 힘을 받은 물체는 똑같은 힘을 처음 물체에 가한다는 것이다. 힘을 벡터로 표현하는 것은 힘이 한 점 또는 선을 따라서 작용함을 말한다. 이러한 예로서는 속도․힘․변위() 등이 있다아 벡터량은 방향을 나타내는 화살표로 기호화한 유향선분으로 표시하며, 그 길이는 벡터의 크기를 나타낸다.
한 점에 작용하는 여러 힘의 합력을 힘평형장치에 의하여 구하고 계산과 그림법에 의한 결 과와 비교한다
순서
물리학자들은 힘을 측정(測定) 하기 위해 SI 단위계의 단위인 N(뉴턴)을 사용한다. 2번째 법칙은 외부의 힘이 물체에 작용하면 힘의 방향으로 물체의 가속도(속도의 變化)가 생긴다는 것이다. 뉴턴의 첫째법칙에 의하면 정지해 있거나 직선상을 일정한 비율로 움직이는 물체는 어떤 힘이 작용하지않으면 그 상태를 유지하려고 한다.
○ 벡터와 스칼라
다. 작용과 반작용의 원리, 즉 상호작용의 원리는 힘이 물체를 움직이게 하건 안하건 왜 물체를 변형시키려는가를 설명해 준다. 公式(공식) F=ma로부터 주어진 물체의 속도를 증가시키거나 감소시키는 데 필요한 힘을 계산할 수 있다아 아직 영국 측정(測定) 단위계를 사용하는 나라들의 工學자들은 대개 힘을 lb(파운드)로 측정(測定) 한다. 가속도의 크기는 외력의 크기에정비례하며 물체의 질량에 반비례한다. 그런데 이것은 물리적으로 불가능하다. 중력에서 물체의 총 하중은 무게중심에 작용한다고 가정한다.
