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물로켓을 이용한 로켓 방정식 탐구2025.11.141. 치올콥스키 로켓 방정식 로켓이 연료를 소모하면서 질량이 변할 때의 운동을 설명하는 기본 방정식입니다. 외력이 작용하지 않는 조건에서 로켓의 최종 속도는 초기 속도, 질량 변화율, 분사 속도로 결정됩니다. 운동량 보존 법칙을 기반으로 유도되며, 로켓의 다단계 구조와 연료량 결정에 중요한 역할을 합니다. 이 방정식은 로켓 공학의 가장 기본적이고 중요한 이론입니다. 2. 베르누이 방정식 유체가 흐르면서 압력과 위치가 변할 때 속도의 변화를 보여주는 방정식입니다. 운동량 보존과 에너지 보존 관점에서 유도할 수 있으며, 정상유동, 비압...2025.11.14
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금속성 수소, 로켓 추진체로의 활용방안2025.01.281. 금속 수소의 제조 초고압을 연구하는 과학자들은 수소에 300만 기압을 가하는 실험을 했지만 예상과 달리 수소는 금속이 아니라 그래핀처럼 얇은 판의 구조로 변해버렸다. 그러나 미국 하버드 대학의 연구진이 영하 267도의 극저온에서 약 495만 기압을 가하자 수소 기체가 금속으로 변환되는 데 성공했다. 이렇게 제작된 금속 수소는 지름 8㎛로서, 머리카락 굵기의 1/10 정도다. 2. 금속 수소의 특성 금속 수소는 전기 저항이 0인 초전도체이다. 초전도체는 운송 시스템을 근본적으로 변화시켜 고속 자기부상열차와 전기자동차의 성능을 월...2025.01.28
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폐곡면에 관한 운동 정리와 추력2025.01.131. 폐곡면에 관한 운동 정리 폐곡면 S에 대한 운동 정리 및 각운동 정리를 설명하고 있습니다. 폐곡면 S가 병진운동만을 하는 경우와 회전운동만을 하는 경우에 대한 정리식을 제시하고 있습니다. 또한 이를 활강사면로의 반력 계산과 자유 공간 및 중력장에서의 로켓 운동 문제에 적용하는 예시를 보여주고 있습니다. 2. 블레이드의 반력 블레이드에 의해 방향이 바뀌는 유체 유동에 대해 블레이드가 받는 힘과 최대 일률을 내기 위한 블레이드의 속도를 구하는 문제를 다루고 있습니다. 3. 엘보우의 고정력 관경이 좁아지는 엘보우에서 유체의 흐름 방...2025.01.13
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탄동 진자 실험 보고서2025.05.081. 운동량 보존 충돌에서의 운동량 보존 법칙을 이용하여 빠르게 운동하는 발사체의 속도를 측정하는 실험을 수행하였다. 충돌 전후의 운동량 변화량인 충격량과 뉴턴의 제3법칙을 통해 운동량 보존 법칙을 도출하였다. 2. 역학적 에너지 보존 탄동 진자 장치에서 발사된 물체가 진자와 완전 비탄성 충돌 후 진자와 함께 최고점까지 상승하는 과정을 통해 역학적 에너지 보존 법칙을 확인하였다. 충돌 후 진자의 운동에너지와 최고점에서의 위치에너지가 같음을 보였다. 3. 충돌 유형 충돌 유형에 따라 운동 에너지 보존 여부가 달라짐을 확인하였다. 탄성...2025.05.08
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일반물리실험1 4. 탄도궤도실험 결과리포트2025.01.111. 발사체 운동 발사체 운동은 서로 독립인 수직인 두 운동(x 방향 운동/y 방향 운동)으로 이루어진다. 수평 운동은 등속도 운동이고 수직 운동은 등가속도 운동이다. 발사체 궤적을 x 성분과 y 성분으로 나타낼 수 있는 식을 유도할 수 있다. 2. 탄도 궤도 실험 실제로 발사체로 공을 쏘아 공의 낙하지점을 측정하고, 이론적으로 계산한 결과와 비교하였다. 실험 결과와 이론값 간에 차이가 있었으며, 이는 발사 장치의 결함, 초기 속도 측정의 오차, 각도 조절의 부정확성 등이 원인으로 작용했다고 분석하였다. 3. 컵에 공 넣기 미션 발...2025.01.11
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각운동량 보존 레포트2025.05.131. 각운동량 보존 실험을 통해 회전하는 물체는 각운동량을 가지고, 회전축의 방향 변화에 따른 돌림힘(토크)의 발생을 확인하여 각운동량 보존의 원리를 분석하였다. 수평방향의 각운동량을 가진 회전 바퀴를 기울였을 때 수직방향의 각운동량이 발생하여 몸 전체가 반대 방향으로 회전하는 세차운동이 일어나는 것을 관찰하였다. 이를 통해 각운동량 보존 법칙이 성립함을 확인하였다. 2. 세차운동 회전하는 자전거 바퀴를 한쪽 끝에 줄로 매달아 늘어트린 경우, 바퀴는 줄 끝을 회전축으로 하여 세차운동을 한다. 바퀴의 각운동량이 토크의 방향으로 이동함...2025.05.13
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뉴턴법칙 실험2025.01.041. 뉴턴의 제1법칙 뉴턴의 제1법칙은 관성의 법칙이라고도 하며, 물체에 외부 힘이 작용하지 않는 한 물체는 정지 상태나 등속 직선 운동을 유지한다는 내용입니다. 이는 관성계에서 성립하며, 제2법칙이 성립하기 위한 필요조건입니다. 2. 뉴턴의 제2법칙 뉴턴의 제2법칙은 가속도의 법칙으로, 물체의 운동량 변화율이 작용하는 힘과 같다는 내용입니다. 이에 따르면 물체에 가해진 힘은 물체의 가속도와 비례하고 질량에 반비례합니다. 이 관계를 그래프로 나타내면 기울기가 물체의 질량을 나타냅니다. 3. 뉴턴의 제3법칙 뉴턴의 제3법칙은 작용 반...2025.01.04
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각운동량 보존의 법칙2025.01.031. 운동량과 각운동량 운동량은 힘을 가한 총량을 의미하며 힘과 시간의 곱으로 표현된다. 각운동량은 회전하는 물체에 적용되는 물리량으로 운동량에 거리를 곱한 것으로 표현된다. 각운동량은 회전하는 물체의 운동량을 의미하며 벡터로 나타낼 때는 거리 벡터와 운동량 벡터의 곱으로 표현된다. 또한 각운동량 벡터는 관성모멘트와 각속도의 곱으로 표현할 수 있다. 2. 각운동량 보존의 법칙 각운동량 보존의 법칙은 회전하는 물체가 가진 각운동량이 보존된다는 법칙이다. 회전하는 물체에 작용하는 제공된 모든 토크의 합은 각운동량의 변화로 나타낸다. 각...2025.01.03
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[물리실험1]탄도 궤도 실험 결과레포트2025.01.171. 발사체 운동 실험을 통해 비스듬하게 쏜 공의 운동을 예측하고, 발사체의 속도, 궤적, 수평 도달 거리 등을 이론적으로 계산하고 실험 결과와 비교하였다. 발사체 운동의 핵심 물리학 개념인 중력가속도, 수평/수직 성분, 포물선 궤도 등을 이해하고 적용하였다. 1. 발사체 운동 발사체 운동은 물리학의 중요한 분야로, 중력, 공기 저항, 추진력 등 다양한 요인이 작용하는 복잡한 현상입니다. 이를 이해하고 예측하는 것은 로켓, 미사일, 인공위성 등의 설계와 운용에 필수적입니다. 발사체 운동에 대한 연구는 우주 탐사, 국방, 산업 등 다...2025.01.17
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국민대학교 물리실험 결과보고서 모음2025.01.131. 힘의 평형 실험 결과를 토대로 도식법을 이용하면 추에 걸린 힘을 길이로 표현할 수 있다. 해석법과 도식법의 결과를 비교하였을 때 일치하였다. 이는 해석법이 도식법에서 삼각법칙을 사용하여 파생된 것이기 때문이다. 추측되는 오차의 원인으로는 정확한 수평을 맞추지 못했을 수 있고, 줄이 감긴 세 도르래의 높이가 일치하지 않았거나 줄의 길이가 달랐을 수 있다. 또한 합성대의 중심에 포스 링이 정확하게 위치하지 않았고, 각도기를 읽는 것이 사람이기 때문에 오차가 발생했을 수 있다. 2. 자유낙하 측정값으로 계산한 중력 가속도가 알려진 ...2025.01.13
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