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실험은 탄동진자(ballistic pendulum)를 이용하여 비탄성 충돌일 때의 운동량 보존 법칙을 확인하고 에너지 손실을 계산하는 실험이다. 실험재료는 질량이 인 쇠구슬과 의 플라스틱 구슬을 사용하였다.
충돌전의 운동량과 에너지를 계산하기 위해
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에너지보존법칙을 쉽게 증명하는 영상이 있었다. 감소한 위치에너지와 증가한 운동에너지가 같다고 놓고 식을 푸는 것이다. 즉 이다. 라 할 수 있고, 이므로 양변의 값이 로 일치한다.
참고자료
Randall D. Knight, 심경무 외 옮김, “대학물리학”,
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에너지가 증가하는 것을 볼 수 있는 실험이었다. 물론 실험 도구의 미숙과 공기와의 마찰, 실험 도구간의 마찰로 인해 생기는 열에너지에 의해 완전히 보존 되지는 않았지만 위치에너지와 운동에너지가 서로 전환되면서 어느 정도 역학적 에
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일반화된 일-에너지 정리이다.
한 입자에 작용하는 비보존력이 한 일은 총 역학적 에너지의 변화와 같다.
3. 기구 및 장치
(1) 진자
(2) 면도날
(3) 자
(4) 스탠드
(5) 먹지와 종이
(6) 실
(7) 고무판
(8) 압핀
(9) 연직추
그림 1 실험 장치도
4. 실험방법
(
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이다. 또 이를 를 구하는 식에 대입하면 이다.
쇠구슬의 낙하시간 은 에서 얻을 수 있다. 이라 하면
이다. 이를 이용해 식을 통해을 구하면
이다
2. 점 C에서 구의 속도
3. 과 의 비
4. 에너지 손실
손실된 E 0.031J
II)경사각이 존재할 없음
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보존 되는지 확인하고 에너지 손실율도 계산하라. 1. 실험 목적
2. 실험 원리
a. 질점으로서 진자
B.강체로서 진자
3.실험 기구 및 재료
4.실험 방법
a.충돌 진적 쇠구슬의 운동량 mvb 측정
b.진자의 최대 도달 높이 측정
c.진자의 주기 측
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1. 개요(실험 목적)
두 물체의 충돌 전후에 선운동량이 보존되는지 확인하여 운동량 보존법칙을 이해한다. 또한 충졸 전후의 운동에너지가 보존되는지 확인한다.
2. 이론
두 물체가 충돌하는 과정을 생각할 때 두 물체는 서로에게 힘을 미
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1.측정값
a.충돌 직전 쇠구슬의 운동량 mvb 측정
b.진자의 최대 도달 높이 측정
c.진자의 주기 측정
2.실험결과
3.질문 및 토의
(1) 충돌 후 진자의 운동량에 대한 표준오차를 오차의 전파를 이용해 계산하시오
(2) 충돌 전 공의 운동량에
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실험 토의
결과 분석
정지마찰계수의 평균은 사포A > 아크릴A > 아크릴B > 사포B로 이 순서대로 정지 마찰계수의 크기가 크다는 결과이다. 하지만 일반적인 상식으로 볼 때 마찰변이 부드러운 아크릴에 비해 면이 거친 사포의 정지마찰
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위치와 추의 연직 기준점과의 거리 X를 측정한다. ( 이 기준점은 연직추를 이용해서 정한다.)
6) 이 자료로부터 x방향 속도 VX = X√g/2H를 구하여 이 때의 운동에너지 K=1/2mvx²를 구 한다. 또한, 위치에너지의 변화 U=mg△y를 구한다.
7) 위의 과정을
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