실험 :불규칙한 물체의 무게 중심 찾기
이 실험은 중심의 개념과 그것이 균형과 관련된 방법을 보여줍니다.
재료 :
* 불규칙한 물체 (예 :골판지 조각, 고르지 않은 모양의 나무 블록, 금속 물체)
* 끈
* 자
* 연필
* 작은 무게 (예 :동전)
* 오기체 (선택 사항)
절차 :
1. 물체를 중단시킨다 : 문자열의 한쪽 끝을 물체에 묶고 고정 지점에서 일시 중단하십시오. 물체가 휴식을 취할 때까지 자유롭게 매달리게하십시오.
2. 배관선을 표시하십시오 : 연필을 사용하여 문자열이 물체에 닿는 수직선을 표시하십시오. 이것이 중력의 작용 라인 (배관 선)입니다.
3. 다른 서스펜션 지점으로 반복하십시오 : 물체의 다른 지점에서 객체를 매달고 2 단계를 반복하십시오. 첫 번째 서스펜션 지점과 같은 선에없는 지점을 선택하십시오.
4. 중심을 식별 : 두 배관 선이 교차하는 지점은 물체의 무게 중심 (CG)입니다.
관찰 :
* 무게 중심에서 매달리면 물체의 균형이 맞습니다.
* 객체가 다른 지점에서 매달리면 균형이 잡히지 않으며 CG가 서스펜션 지점 바로 아래에있을 때까지 회전합니다.
* CG의 위치가 항상 객체의 중심, 특히 불규칙한 모양의 물체의 경우가 아닙니다.
설명 :
중심은 물체의 전체 무게가 행동하는 것으로 간주되는 지점입니다. 물체가 균형을 잡으면, 그에 작용하는 힘은 동일하고 반대입니다. 이는 물체의 무게가 CG를 통해 직접 아래쪽으로 작용하고 서스펜션 지점에서 위쪽으로 작용하는 동일하고 반대의 힘에 의해 균형을 이룹니다.
확장 :
* 각도 측정 : 오기체를 사용하여 배관 선과 수평 사이의 각도를 측정하십시오. 이것은 CG의 상대적 위치에 대한 정보를 제공합니다.
* 물체의 모양을 바꾸십시오 : 다른 불규칙한 물체로 실험을 반복하십시오. CG의 위치가 물체의 모양에 따라 어떻게 변하는 지 관찰하십시오.
* 다른 유형의 물체를 실험하십시오 : 밀도와 재료가 다른 물체에 중심의 개념이 어떻게 적용되는지 탐구하십시오.
이 실험은 중심을 시각화하고 균형에서 그 역할을 이해하는 좋은 방법입니다. 물체의 복잡성과 제공된 설명을 조정하여 다른 연령과 학습 수준에 적응할 수 있습니다.
