비틀림 균형은 무엇입니까?

비틀림 균형은 소규모 덩어리 또는 하전 된 구간 사이의 중력과 같은 매우 작은 힘을 측정하기 위해 발명 된 장치입니다. 비틀림 균형은 양쪽 끝에 동일한 구체가있는 수평 막대로 구성됩니다. 수평 막대는 중앙에서지지하는 와이어에서 회전합니다. 고정 된 작은 구체의 작은 구체 또는 전하는 회전 막대 끝의 구체에 가깝게 배치되어 끌어 당겨 전선이 비틀어집니다. 그런 다음 와이어의 트위스트 양은 수학적으로 고정 구체와 움직이는 막대의 힘 사이의 힘으로 수학적으로 변환 될 수 있습니다.

비틀림 균형에서 구체의 덩어리가 알려지면 과학자들은 뉴턴의 역 중력 법칙에 삽입하기 위해 중력 상수를 계산할 수 있습니다. 이 결과로부터, 알 수없는 질량의 구형 사이의 소규모 힘이 도출 될 수있다. 알려지지 않은 질량의 고정 구체와 알려진 질량의 움직이는 구간 사이의 힘수평 막대가 주어진 시간에 앞뒤로 흔들리는 횟수를 관찰하여 발견됩니다. 막대의 앞뒤 움직임의 빈도는 와이어의 비틀림 응력과 관련이 있으며, 여기서 알려지지 않은 힘을 계산할 수 있습니다.

1783 년, 물리학자인 Charles-Augustin de Coulomb은 중력을 설명하기 위해 뉴턴이 처음 제안한 역 광장 법칙이 매력적이거나 반발하는 자기 전하에 적용될 수 있다는 그의 발견을 발표했다. 쿨롱의 법칙에서, 물체 사이의 매력적이거나 반발력은 자기 특성으로 인해 일정한 쿨롱 힘이 필요했습니다. 비틀림 균형의 이동 및 고정 구체에 대한 전하가 알려지면 상수를 계산할 수 있습니다. 그 후, 알 수없는 충전의 고정 된 구체를 설치하고 매력적이거나 그들 사이의 반발력이있을 수 있습니다.e 수평 막대의 앞뒤 움직임의 주파수를 측정하여 계산됩니다.

연속 비틀림 잔액은 측정에서 더욱 정교하고 정확 해졌습니다. 과학자들은 초기 푸시의 수평 막대를 균형으로 제공함으로써, 막대를지지하는 얇은 와이어에서 금속 원자의 매우 작은 저항으로 인해 특정 속도로 수평으로 앞뒤로 회전 할 수 있다고 지적했다. 구형 몸 사이의 무한 힘에 노출 될 때 금속 와이어의 비틀림 응력 사이의 관계는 역 제곱 법 방정식에서 미지의 미지를 성공적으로 측정합니다.