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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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[인천대 물리실험(1) A+ 보고서] / 4. 일과 에너지2025.05.021. 일 이 실험의 목적은 물리학적인 '일'을 이해하고 어떤 힘이 물체에 한 일과 물체의 운동에너지 변화를 비교하는 것이다. 물체가 받는 힘의 수평성분만을 고려했을 때, 질량 m인 물체가 수평거리 d만큼을 이동하며 알짜힘 Fnet을 받는 경우 한 일은 W = Fnet d이다. 일이 물체의 수직방향의 위치를 변화 시키지 않고, 물체의 속도만 바꾼다면 운동에너지와 일의 관계를 이와 같이 표현할 수 있다. 2. 운동에너지 이 실험의 목적은 물리학적인 '일'을 이해하고 어떤 힘이 물체에 한 일과 물체의 운동에너지 변화를 비교하는 것이다. ...2025.05.02
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스포츠 속의 과학지식 - 뉴턴의 3가지 운동 법칙2025.05.061. 뉴턴의 운동 제1 법칙 관성의 법칙 외부로부터 아무런 힘이 작용하지 않을 때 정지해 있는 물체는 정지 상태를 계속 유지하려고 하고, 운동하고 있는 물체는 등속 직선 운동을 계속하려는 성질이 있다. 이렇게 물체가 외부로부터 힘을 받지 않을 때 처음의 운동 상태를 계속 유지하려는 성질을 관성의 법칙이라고 한다. 이는 달리기, 탁구, 축구 등 다양한 스포츠에서 관찰할 수 있다. 2. 뉴턴의 운동 제2 법칙 가속도의 법칙 물체에 힘이 작용하면 물체는 그 힘에 비례해서 가속도를 갖게 된다. 골프에서는 왼팔의 움직임으로 관성력을 발생시키...2025.05.06
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[결과레포트] 역학적에너지보존 (물리)2025.01.111. 역학적 에너지 보존 실에 매달린 추의 운동에너지와 위치에너지의 변화를 측정하여 추가 가지는 역학적 에너지가 보존된다는 것을 확인하였다. 이론적으로는 추가 최고점에서 가지고 있는 위치에너지가 최저점에 도달하였을 때 모두 운동에너지로 변환되며, 이 과정에서 에너지가 보존된다. 하지만 실제 실험에서는 완벽하게 보존되지 않는데, 이는 길이 측정의 오차, 공기저항 등 다양한 오차 요인 때문이다. 오차의 원인을 줄인다면 훨씬 더 정확하게 역학적 에너지를 보존할 수 있을 것이다. 2. 운동에너지 운동에너지는 운동하고 있는 입자 또는 물체가...2025.01.11
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회전관성과 구심가속도2025.01.271. 회전관성 회전하는 물체가 그 회전을 지속하려는 정도를 나타낸 물리량입니다. 회전센서를 이용하여 회전 거리, 각도, 각속도, 각가속도 등을 측정할 수 있습니다. 회전관성은 추의 질량, 중력가속도, 회전반경, 각가속도 등을 이용하여 계산할 수 있습니다. 2. 회전축 정리 질량중심을 지나는 축에 대한 회전관성 I_cm을 알고 있다면, 원래의 축과 평행하지만 질량중심이 아닌 다른 위치에 있는 축에 대한 회전 관성은 I=I_cm + MR^2으로 나타낼 수 있습니다. 이를 실험적으로 확인하였습니다. 3. 구심가속도 회전운동을 하는 물체에...2025.01.27
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각운동량 보존 실험2025.01.041. 병진 운동과 회전 운동 병진 운동은 강체의 모든 부분이 한 방향으로 움직이는 운동을 의미하며, 회전 운동은 물체가 어느 한 공간에서 회전축인 어떤 한 직선을 중심으로 회전하며 운동하는 것을 의미합니다. 병진 운동과 회전 운동 사이에는 속도와 각속도, 가속도와 각가속도 등의 대응되는 물리량이 존재합니다. 2. 회전 관성 회전 관성은 관성 모멘트라고도 하며, 회전체의 질량이 회전축에 대하여 어떻게 분포하고 있는지를 알려주는 물리량입니다. 회전 관성이 작다면 물체를 회전시키기 쉽고, 회전 관성이 크다면 물체를 회전시키기 어렵습니다....2025.01.04
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회전관성측정실험 레포트2025.01.121. 관성 모멘트 관성 모멘트(또는 회전관성)는 회전 운동에 변화를 줄 때 물체가 저항하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 관성 모멘트는 물체의 질량뿐만 아니라 회전축 주위로 질량이 어떻게 분포하는지에 따라 달라집니다. 이번 실험에서는 실험적으로 원반의 관성 모멘트를 측정하고 이론값과 비교하여 관성 모멘트를 이해하고자 합니다. 2. 평행축 정리 평행축 정리는 물체의 질량중심을 지나는 축에 대한 관성 모멘트와 다른 축에 대한 관성 모멘트 사이의 관계를 나타내는 법칙입니다. 이번 실험에서는 회전 막대와 원반을 조합하여 평행축 정리를 실험...2025.01.12
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일반물리학실험 강체의 공간운동 결과보고서2025.05.111. 역학 에너지 보존 법칙 강체의 공간운동에서 역학 에너지 보존 법칙을 이해하기 위한 실험을 수행하였다. 강체의 병진운동 에너지와 회전운동 에너지의 합이 총 운동에너지가 되므로 강체의 역학적 에너지는 보존된다. 2. 관성모멘트 관성모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로, 회전운동을 기술하는데 필요한 중요한 물리량이다. 3. 구심력 경사면을 내려가는 구의 운동에너지는 구의 무게중심의 운동에너지와 구의 자전에 따른 회전 운동에너지의 합과 같다. 이때 구심력이 작용한다. 4. 병진운동과 회전운동 물체의 ...2025.05.11
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컴퓨터로 하는 물리학 실험 5.일-에너지 정리2025.05.141. 역학적 일 실험을 통해 역학적 일에 대해 이해할 수 있다. 알짜 힘과 거리의 곱으로 표현되는 역학적 일은 물체의 운동 에너지 변화량과 같다는 일-에너지 정리를 확인할 수 있다. 2. 운동 에너지 운동 에너지는 물체의 질량과 속도의 제곱에 비례한다. 실험에서 추의 질량 증가에 따라 최종 운동 에너지가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 3. 마찰력 실험에서는 마찰력을 무시했지만, 실제로는 트랙과 카트 사이의 마찰력, 공기저항 등 외란이 존재하여 이론값과 실험값의 차이가 발생한다. 마찰력이 존재하면 일의 값이 이론값보다 작게 나오고 ...2025.05.14
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자유낙하운동 실험2025.01.041. 자유낙하 운동 자유낙하 운동은 물체에 중력이라는 일정한 힘이 작용하여 일정한 가속도로 지구 중심을 향해 떨어지는 운동이다. 이때 떨어지는 물체의 처음 속도는 0이다. 자유낙하 운동은 가속도가 일정한 등가속도 운동을 하게 된다. 실험에서는 운동 센서와 Capstone 프로그램을 이용해 낙하 거리와 시간, 속도 등을 측정하여 중력 가속도를 구하고, 질량이 다른 두 물체의 중력 가속도를 비교해본다. 2. 등가속도 운동 등가속도 운동이란 일정한 힘이 가해졌을 때 발생하는 가속도가 일정한 운동이다. 가속도가 일정하기 위해서는 질량이 존...2025.01.04
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