개념 이해
* 평형 : 시소가 균형을 잡으면 평형 상태에 있습니다. 이것은 그에 작용하는 힘이 균형을 이루고 있으며 순 힘이 없어서 회전 할 수 없음을 의미합니다.
* 토크 : 토크는 회전을 유발하는 비틀림 력입니다. 적용된 힘과 피벗 포인트 (fulcrum)로부터의 거리에 따라 다릅니다.
* 밸런싱 토크 : 시소가 균형을 잡으려면 시계 방향 토크는 반 시계 방향 토크와 같아야합니다.
계산
1. 동일한 가중치를 가정합니다 : 시소가 양쪽에 동일한 가중치를 가지고 있다고 가정 해 봅시다 (단순성). 이것은 각면의 무게가 동일한 하향 힘을 가해지는 것을 의미합니다.
2. 무게 중심 : 대칭 시소의 중심은 중간 점 (각 끝에서 3 미터)에 있습니다.
3. 토크 계산 :
* 시계 방향 토크 : 시소의 한쪽에있는 무게는 시계 방향으로 토크를 만듭니다. 무게가 'w'이고 풀 크럼에서의 거리는 3 미터라고 가정 해 봅시다. 시계 방향으로 토크는 W * 3입니다.
* 반 시계 반대 방향 : 다른 쪽의 무게는 반 시계 방향으로 토크를 만들고 W * 3입니다.
4. 균형 잡힌 토크 : 시소가 균형을 잡으려면이 토크는 동일해야합니다.
* W * 3 =W * 3
5. fulcrum에서 힘 : Fulcrum은 무게의 결합 된 하향 힘에 대항하기 위해 상향 힘을 제공합니다. 시소의 균형이 균형을 이루기 때문에, 풀 크럼의 상향 힘은 하향 힘의 합과 같아야한다.
* 상향 힘 =w + w =2w
결론
균형 잡힌 시소의 풀 크럼에서지면에 의해 제공되는 상승력은 시소의 각 측면에서 무게의 두 배입니다.
중요한 참고 : 이것은 시소 자체가 무시할만한 무게를 가정합니다. 시소의 무게가 상당한 무게가 있으면 계산이 더 복잡해집니다.
