공학실험 6

실험6 - 자이로 동특성 실험

1. 실험 목적 이번 실험인 ‘Gyroscope의 동특성 실험’은 Gyroscope운동의 원리를 이해하고 각 방향의 회전운동이 어떤 방향으로 힘이 작용하는지, 그 힘은 얼마나 되는지에 대해 알아보는 실험이었다. 실험은 크게 두가지로 진행하였고, 첫 번째 실험은 Bifilar Pendulum을 이용해서 극관성 모멘트를 측정하는 법을 배우고, 두 번째로 자이로스코프에서 주축의 회전운동과 세차운동으로 인해 발생하는 Gyroscopic Moment를 이해하고 실험적으로 구해본다. 2. 실험 이론 2.1 Bifilar Pendulum Bifilar는 “두 가닥의 실의“ 정도로 표현할 수 있고 말 그대로 두 가닥의 실을 물체의 양 끝에 달고 물체의 탄성에 의해 진동하는 비틀림 진자이다. 역학적으로 보아 진자는 조금..

실험5 - 변형률 측정 실험

1. 실험 목적 이 실험은 변형률 측정 도구 중에 하나인 Strain gage를 사용하는 방법을 습득하고, 이것을 이용해서 하중이 작용하는 시편에 변형률을 측정하고 모재의 특성을 파악하여 게이지가 부착된 지점의 응력을 계산하고 특히, 이번 실험에서 사용하는 외팔보에서 Strain gage로 측정한 변형률을 이용해서 계산한 응력과 외팔보에 모멘트를 계산해서 얻은 굽힘 응력과 값을 비교해보면서 얼마나 정확한 측정이 이루어지는지 알아보도록 한다. 2. 실험 이론 1. 스트레인 게이지(Strain Gage) 스트레인 게이지, 또는 변형 게이지라고도 하는 이 측정기구는 고체가 변형되면서 고체내의 두 점 사이의 변화량(변형률)을 측정하는 도구이다. 변형률(strain) 이란 어떤 물체가 인장 또는 압축을 받을 때 ..

실험4 - 베르누이 정리 실험

1. 실험 목적 베르누이 방정식(Bernoulli equation)은 유속 및 유량의 측정, 관로 유동의 해석 등 유체역학과 관련된 대부분의 문제를 해결하는 데 출발점이 되는 기본 방정식이다. 유체의 유동은 난잡하여 해석이 쉽지 않지만 유체의 공학적인 문제들은 대부분 연속방정식(Continuity equation), 베르누이 방정식, 그리고 충격량-운동량의 원리(Momentum equation)를 사용하여 해석 할 수 있다. 이번 실험에서는 두가지가 있는데 베르누이 실험과 관로마찰을 알아보는 실험으로서 유체내의 속도와 압력의 관계를 알아보도록 한다. 2. 실험 이론 1. 유체의 개념 흔히 유체라고 하면 물, 기름과 같이 흘러내리는 성질을 가진다. 이것은 유체의 가장 큰 특징인데, 아무리 작은 전단응력을 ..

실험3 - 인장강도 측정실험

1. 실험 목적 인장시험이란 재료의 기계적인 성질을 알기위한 가장 기본적인 시험으로서 재료강도에 관한 기초적인 자료를 얻기 위해 수행되는 기초실험이다. 이 실험을 통해 우리는 임의의 재료를 규정에 따른 형상에 하중을 일정한 속도로 반대방향으로 작용하여 재료가 그 힘에 대해 얼마나 저항성을 가지는지 알아보는 것이다. 이 실험을 통해서 우리는 재료의 인장강도, 항복강도, 변형률, 단면 수축률 탄성한계, 비례한계, 극한응력, 파단응력 등등 여러 가지 재료의 기계적인 특징을 알 수 있다. 2. 실험 이론 1. 응력과 변형률 응력이란 외력에 대하여 물체가 나타내는 내부 저항을 단위 면적에 대하여 나타낸 것으로, 물체에 작용하는 외력에는 크게 두가지 종류가 있다. 응력의 종류로서 크게 두가지로 나누는데 하나는 응력..

실험2 - 회로 및 계측실험

1. 목적 이번 실험을 통해서 우리는 오실로스코프의 사용방법과 앞으로의 계측실험에 대해서 자료 및 수치들을 어떻게 측정하고 이 자료들을 어떻게 해석하는지에 대한 전반적인 인터페이스를 알아보고 기본적인 저항값의 측정, RC회로와 CR회로의 이해와 측정을 통해서 앞으로 배울 내용들에 대해 오실로스코프를 활용하는 것이 이 실험의 목적이다. 2. 이론 1. 오실로스코프란? 전기는 눈에 보이지 않지만 우리 사회에서 가장 많이 사용하는 자원이라고 해도 과언이 아니다. 많이 사용하는 만큼 우린 전기를 잘 분석하고 해석할 줄 알아야한다. 그런 눈에 보이지 않는 전기를 우리 눈으로 볼 수 있게끔 만들어주는 계측기가 바로 오실로스코프이다. 오실로스코프는 전기적인 신호를 화면에 그려주는 장치로서 시간의 변화에 따라 신호들의..

실험1 - 경도 및 충격시험

1. 모재 경도 측정 실험기구 : Vickers 경도 측정기 ( 모델명 : FM-700 ) 실험조건 : 500gf / 10s 시편 : 136° 다이아몬드 피라미드 2. 용접부 경도 측정 윗부분 아랫부분 간격 1 188.0 194.6 1 2 194.7 209.5 3 186.7 253.5 4 273.3 295.5 5 291.3 306.5 6 295.1 7 368.4 3 8 321.1 9 311.1 10 310.5 1 11 315.5 274.3 12 236.2 246.9 13 216.3 242.4 14 221.0 194.5 15 209.6 189.4 윗부분 : 용접부 상단 아래 2mm 아랫부분 : 용접부 하단 위 2mm 3. 타 측정기구 측정값 환산 비커스 경도 브리넬 경도 환산값 로크웰 경도 환산값 1 19..