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발계수를 이용한다.
반발계수 = (VB\' - VA\') / (VA - VB)
VA = 충돌 전 A의 속도, VA\' = 충돌 후 A의 속도
완전탄성충돌 = 반발계수가 1, 비탄성출돌 = 반발계수가 0
단 완전탄성충돌일 경우 에너지 보존의 법칙이 성립한다.
(운동량 보존의 법칙은 외력
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수를 이용한다.
반발계수 = (VB' - VA') / (VA - VB)
VA = 충돌 전 A의 속도, VA' = 충돌 후 A의 속도
완전탄성충돌 = 반발계수가 1, 비탄성출돌 = 반발계수가 0
단 완전탄성충돌일 경우 에너지 보존의 법칙이 성립한다.
(운동량 보존의 법칙은 외력이 없는
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보존되어야 함에도 불구하고 오히려 실험 3과 4는 운동량이 늘어났다. 완충기를 활차에 각 각 하나씩 달아 고무줄의 탄성을 받아 속도가 이론값보다 더 크게 나왔음으로 추정하고 있다.
고등학교 때 배우던 이론적인 선운동량 보존법칙에 대
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보존을 관찰 할 수 없었다.
실험e에서는 충돌 전 운동량(m1V1)은 충돌 후 운동량(m1 + m2)V‘1 로 보존되어야 하지만 25~28%의 다소 큰 상대오차를 보이며 이론값과의 차이를 보였다.
이로 인해 선운동량 보존법칙, 완전 탄성 충돌, 완전 비탄성 충돌
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탄성충돌과 비탄성 충돌을 통해서 에너지 보존 법칙과 운동량 보존 법칙이 성립함을 확인하였다. 구슬을 쏘는 기구는 전에도 사용한 적이 있었지만, 진자를 사용하는 실험은 이번이 처음이었는데 실험 방법도 어렵지 않고 잘 되었다.
먼저 완
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보존하는 완전탄성충돌과 실제에서 일어나는 비탄성 충돌 운동량의 보존을 이해할 수 있었다. 실험 시, 선운동량이 보존되기 위해서는 트랙을 정확히 수평으로 맞추어야 하고, 물체에 작용하는 외력을 완전히 없애 주어야 할 것이다.
7. 참고
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1.실험 내용
a. 완전 탄성 충돌 - 활차 한 개를 사용한 경우
b. 완전 탄성 충돌 - 질량이 같은 두 활차의 경우
C. 완전 탄성 충돌 - 질량이 다른 두 활차의 경우 ( 가벼운 활차에 힘을 가할 때)
d. 완전 탄성충돌 - 질량이 다른 두 활차의 경우 ( 무
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과정을 5회 반복하여 평균을 구한다.
8. 이 때 벡터의 시작점은 그림 3을 참고로 하여 정해야 한다.
9. 표적구와 입사구의 각을 약 55°, 70°로 놓고 과정 (6) 을 반복한다.
10. r1,r2, θ1,θ2로부터 층돌 후 입사구와 표적구의 속도 v1\'와 v2\'를 계산한
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보존법칙과 운동에너지 보존법칙이 탄성 충돌과 비탄성 충돌일 때 각각 성립하는가를 알아보았다. 실험결과 운동량은 탄성 충돌이거나 비탄성 충돌일 경우 모두 보존되는 것, 즉 운동량 보존법칙이 성립하는 것을 알 수 있었다. 그러나 운동
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운동량이 손실된 것처럼 실험결과가 나왔을 가능성이 크다.
이번 실험을 통해 운동에너지가 보존되지 않는 운동에서도 운동량은 보존되는 것을 실험적 증명을 통해 알게 되었다.
7. 참고문헌
http://moolynaru.knu.ac.kr/high_phy_ii/force/37p보존법칙/37운
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