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궤도를 따라 굴러가는 공의 역학적 에너지 보존 실험2025.11.181. 관성모멘트와 회전운동에너지 관성모멘트는 회전운동의 관성에 해당하는 양으로, 질량에 비례하고 회전축으로부터의 거리의 제곱에 비례한다. 속이 꽉 찬 구의 관성모멘트는 I=(2/5)mr²이며, 회전운동에너지는 (1/2)Iω²이다. 구가 굴림운동을 할 때 총 운동에너지는 병진운동에너지와 회전운동에너지의 합으로 계산된다. 2. 역학적 에너지 보존 법칙 퍼텐셜 에너지는 보존력에 의해 정의되며, 중력장 내에서 물체의 퍼텐셜 에너지 변화량은 ΔPE=mgΔh이다. 외력이 존재하지 않을 때 운동에너지와 퍼텐셜 에너지의 합이 보존된다. 본 실험에...2025.11.18
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회전운동과 역학에너지 보존 실험2025.11.121. 회전운동(Rotational Motion) 회전운동은 물체가 고정된 축을 중심으로 회전하는 운동을 의미합니다. 이 실험에서는 회전하는 물체의 각속도, 각가속도, 회전관성 등의 개념을 다루며, 선형운동과의 유사성을 통해 회전운동의 기본 원리를 이해합니다. 회전운동의 동역학은 뉴턴의 제2법칙을 회전 형태로 적용한 τ=Iα 식으로 표현됩니다. 2. 역학에너지 보존(Conservation of Mechanical Energy) 역학에너지 보존 법칙은 마찰이나 외부 힘이 없는 계에서 운동에너지와 위치에너지의 합이 일정하게 유지된다는 원...2025.11.12
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에너지 보존 법칙 - 한양대 에리카 일물실12025.05.031. 에너지 보존 법칙 실험을 통해 에너지 보존 법칙을 확인하고자 하였다. 계단형, 언덕형, 만곡형 트랙에서 자동차의 운동을 관찰하고 위치에너지와 운동에너지를 계산하여 에너지 보존을 확인하고자 하였다. 실험 과정에서 외부 요인으로 인한 에너지 손실이 발생하여 이론과 완벽히 일치하지는 않았지만, 에너지 보존 법칙에 근접한 결과를 얻을 수 있었다. 2. 위치에너지와 운동에너지 자동차의 위치에너지와 운동에너지를 계산하여 에너지 보존 법칙을 확인하고자 하였다. 자동차의 질량, 높이, 속도 등을 측정하여 각각의 에너지 값을 구하고 이를 비교...2025.05.03
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운동량 및 에너지 보존 실험 보고서2025.11.121. 운동량 보존 법칙 운동량 보존 법칙은 외부 힘이 작용하지 않는 고립된 계에서 전체 운동량이 일정하게 유지되는 물리 법칙입니다. 충돌 실험에서 충돌 전후의 물체들의 운동량의 합이 같음을 확인할 수 있으며, 이는 뉴턴의 제3법칙과 밀접한 관련이 있습니다. 일반물리학실험에서 카트나 공의 충돌을 통해 이 법칙을 검증합니다. 2. 에너지 보존 법칙 에너지 보존 법칙은 고립된 계에서 총 에너지가 일정하게 유지되며, 한 형태의 에너지가 다른 형태로 변환될 수 있음을 나타냅니다. 운동 에너지, 위치 에너지, 열에너지 등이 서로 변환되지만 총...2025.11.12
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동역학 실험: 에너지 보존, 충돌, 관성모멘트2025.11.171. 역학적 에너지 보존 볼의 초기 속도 2.098m/s, 최대 높이 0.560m, 질량 64g 조건에서 역학적 에너지 보존을 실험했다. 초기 운동에너지 0.1409kg·m²/s²와 위치에너지 0.1727kg·m²/s²의 합이 최종 위치에너지 0.3508kg·m²/s²와 비교되었다. 마찰에너지와 공기저항으로 인해 약 10% 정도의 에너지 손실이 발생했으며, 기준 높이 변화는 에너지 보존 관계에 영향을 주지 않는다. 2. 탄성 및 비탄성 충돌에서의 운동량 보존 두 볼의 충돌 실험에서 탄성 충돌 시 x축 방향 운동량 손실은 16.75%...2025.11.17
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단국대학교 일반물리학실험1 - 역학적 에너지 보존(단진자)2024.12.311. 역학적 에너지 보존 이 실험은 단진자의 운동을 이용하여 퍼텐셜 에너지와 운동 에너지의 변화를 측정함으로써 에너지 보존 법칙을 확인하는 것을 목적으로 합니다. 에너지는 그 형태에 따라 운동 에너지, 퍼텐셜 에너지, 탄성 퍼텐셜 에너지, 열 에너지, 전기 에너지, 화학 에너지 등이 있으며, 어떤 물리계에서 에너지의 형태는 변화될 수 있지만 그 총량은 항상 일정하다는 에너지 보존 법칙을 확인할 수 있습니다. 1. 역학적 에너지 보존 역학적 에너지 보존은 물리학의 중요한 원리 중 하나입니다. 이 원리에 따르면 폐쇄계에서 운동하는 물체...2024.12.31
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탄도 진자 운동의 역학적 에너지 보존 법칙과 운동량 보존 법칙 실험2025.01.081. 질량 중심 물체의 질량 중심은 물체 전체의 질량의 중심점으로, 모든 외부력이 그 점에 작용하는 것처럼 보이는 특별한 점이다. 실험에서는 Pendulum의 질량 중심을 기준으로 높이 변화량을 측정하였다. 2. 용수철의 복원력 용수철의 복원력은 훅의 법칙에 따라 늘어난 길이에 비례하며, 발사 강도가 높을수록 복원력이 커져 쇠구슬의 발사 속도가 증가한다. 3. 운동량 보존 법칙과 비탄성 충돌 Pendulum과 steel ball의 완전 비탄성 충돌에서도 운동량 보존 법칙이 성립한다. 충돌 전후의 운동량 변화량은 충격량과 같다. 4....2025.01.08
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물리학 및 실험1 역학적에너지 보존 실험 결과보고서2025.05.141. 역학적 에너지 보존 실험 이 실험을 통해 역학적 에너지 보존 법칙이 성립하는지 확인하려 하였다. 물체가 경사진 면에서 미끄러질 때, 위치에너지의 손실과 운동에너지의 증가가 서로 같음을 이용해 확인할 수 있었다. 실험 결과 분석에서 오차가 발생한 이유를 분석하고, 오차를 줄이기 위한 방법을 제시하였다. 1. 역학적 에너지 보존 실험 역학적 에너지 보존 실험은 물리학의 기본 원리 중 하나로, 운동 에너지와 위치 에너지의 합이 일정하게 유지된다는 것을 보여줍니다. 이 실험은 학생들에게 물리 개념을 이해하고 실험 기술을 익히는 데 도...2025.05.14
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당구의 역학: 2차원 충돌에서 운동량과 에너지 보존2025.11.181. 운동량 보존법칙 단일 입자의 운동량은 p=mv로 정의되며, 외력이 0일 때 운동량은 보존된다. 본 실험에서는 공기 테이블 위의 두 원판 2차원 충돌에서 외력이 작용하지 않아 이론적으로 운동량이 보존되어야 한다. 그러나 실제 실험에서는 원판의 회전 효과로 인해 선운동량과 각운동량 간의 전환이 발생하여 운동량 보존법칙이 성립하지 않았다. x방향과 y방향 운동량 모두 시간에 따라 변화하였으며, 이는 회전운동에 의한 에너지 손실과 철선과의 충돌에서의 에너지 손실이 주요 원인이다. 2. 탄성계수와 충돌 분석 탄성계수는 충돌 전후 운동에...2025.11.18
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운동량 및 에너지 보존 실험 결과 분석2025.11.151. 탄동진자와 포사체 충돌 포토게이트를 이용하여 포사체의 초기속도를 측정하고 탄동진자와의 충돌을 통해 운동량과 에너지 보존을 확인하는 실험. 포사체 발사대의 세기가 커질수록 탄동진자의 최대각도와 초기속도가 증가하며, 모든 실험에서 이론적 초기속도보다 측정된 초기속도가 더 작게 나타남. 1단은 약 9.537%, 2단은 약 8.134%의 오차율 발생. 2. 에너지 손실 및 비보존력 완전비탄성충돌 시 포사체의 운동에너지가 위치에너지와 운동에너지뿐만 아니라 열에너지, 소리에너지 등 비보존력으로 전환됨. 플라스틱공의 경우 1단에서 0.14...2025.11.15
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