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역학적 에너지 보존법칙 실험2025.11.161. 역학적 에너지 보존법칙 경사진 운동 트랙을 따라 미끄러져 내려가는 카트의 움직임을 측정하여 서로 다른 시간에서의 운동 에너지와 퍼텐셜 에너지를 계산한다. 이를 통해 역학적 에너지가 보존됨을 확인하는 실험이다. 역학적 에너지는 운동 에너지와 퍼텐셜 에너지의 합으로, 외부 힘이 작용하지 않는 폐계에서는 항상 일정하게 유지된다. 2. 운동 에너지 질량 m인 물체에 일정한 알짜힘을 작용하면 뉴턴의 제2법칙에 따라 물체의 가속도는 일정하게 된다. 물체가 변위 Δx만큼 이동했을 때 힘이 물체에 한 일을 계산할 수 있으며, 이는 물체의 운...2025.11.16
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회전장치를 이용한 관성모멘트 측정 실험2025.11.131. 관성모멘트(Moment of Inertia) 관성모멘트는 회전운동에서 물체가 회전 변화에 저항하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 질량이 회전축으로부터 얼마나 멀리 분포하는지에 따라 결정되며, 회전 운동 방정식에서 선형운동의 질량과 같은 역할을 합니다. 다양한 기하학적 형태의 물체에 대해 이론적 계산값과 실험적 측정값을 비교하여 검증할 수 있습니다. 2. 회전운동과 토크(Torque) 회전운동은 물체가 고정된 축 주위를 회전하는 운동으로, 토크는 회전운동을 일으키는 힘의 효과입니다. 토크는 힘과 회전축으로부터의 거리의 곱으로 정...2025.11.13
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운동역학 이론의 스포츠 현장 적용2025.01.251. 운동역학 이론 운동역학 이론은 물체의 운동을 설명하고 예측하는 데 사용되는 학문 분야입니다. 이 이론은 주로 뉴턴의 운동 법칙에 기반을 두고 있으며, 물체의 운동에 영향을 미치는 힘과 관련된 원리를 연구합니다. 운동역학의 기본 원리는 운동하는 물체의 행동을 예측하고 설명하는 데 사용됩니다. 이 이론은 다양한 분야에서 응용되며, 특히 스포츠 분야에서 선수들의 움직임과 기술을 분석하고 개선하는 데 활용됩니다. 2. 운동역학 이론의 스포츠 적용 운동역학 이론은 스포츠 현장에서 다음과 같이 적용됩니다. 첫째, 선수의 움직임 분석에 활...2025.01.25
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점성계수 측정 실험 보고서2025.11.171. 점성계수와 뉴턴의 점성법칙 점성계수는 유체의 흐름을 방해하려는 성질을 나타내는 물리량으로, 전단응력과 속도구배의 비례상수이다. 뉴턴의 점성법칙에 따르면 속도구배는 전단력에 비례하며, 그 비례상수를 절대점성계수라 한다. 단위는 [Pa·s]이고, 상온에서 물의 점성계수는 0.001[Pa·s]이다. 뉴턴유체는 속도구배와 전단응력이 선형관계를 가지며, 물, 공기, 오일 등이 해당한다. 2. Ostwald 점도계를 이용한 측정방법 Ostwald 점도계는 모세관을 통해 유체가 흐르는 시간을 측정하여 점성계수를 구하는 장치이다. 실험에서는...2025.11.17
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연세대학교 공학/ 일반 물리학 및 실험 (1) 3주차 실험 - 일과 에너지 결과레포트2025.01.031. 일과 에너지 이번 실험을 통해 일과 에너지의 관계를 살펴볼 수 있었다. K= {1} over {2} mv ^{2} ,`U=mgh 등의 공식들이 모두 성립함을 알 수 있었고, 총 역학적 에너지 보존에 관해서도 측정할 수 있었다. 또한 뉴턴의 제2법칙을 사용하여 가속도를 직접 계산할 수 있음도 알 수 있었다. 이를 통해 일과 에너지의 관계에 대해서도 살펴볼 수 있었다. 2. 운동 에너지 카트의 관점에서, 수평면과의 높이는 변하지 않으므로 위치 퍼텐셜 에너지의 변화량은 0이다. 그런데 초기 속도는 0이고 속도가 증가하였으므로 TRI...2025.01.03
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코안다 효과와 양력의 관계2025.01.281. 코안다 효과 코안다 효과는 벽면이나 천장면에 접근하여 분출된 기류가 그 면에 빨려서 부착하여 흐르는 경향을 말한다. 이는 유체의 점성 때문에 발생하며, 숟가락 표면에 물이 흐르는 현상이 대표적인 예시이다. 2. 양력과 코안다 효과 코안다 효과는 경계층과 관련이 있으며, 에어포일의 전면부에서 경계층 밖의 공기 흐름 속도가 느린 쪽으로 공기가 휘어지면서 코안다 효과가 발생한다. 이를 통해 양력이 발생한다. 3. 베르누이 법칙과 양력 베르누이 법칙만으로는 양력을 완전히 설명할 수 없다. 뉴턴의 운동 제3법칙에 따르면, 날개가 공기를...2025.01.28
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물리실험 운동량과 충격량 보고서2025.01.241. 운동량(Momentum) 운동량(Momentum)이란 뉴턴 역학에서 물체의 질량과 속도의 곱으로 나타내는 물리량이며 물체가 운동하려는 척도를 나타낸 것이다. 물리량을 p, 질량과 속도를 m, v로 나타낸다면 운동량의 식은 {vec{p}} == m {vec{v}}로 정의할 수 있다. 식을 해석해 보자면 질량과 속도의 크기가 클수록 운동량이 커지는 것을 알 수 있고 운동량과 속도는 백터양이며, 질량은 스칼라양이다. 운동량의 차원은 ML/T이며 단위는 kg?m/s로 나타내줄 수 있다. 2. 충격량(Impulse) 충격량(Impuls...2025.01.24
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식품공학 - 유체흐름과 식품공정2025.04.281. 식품공정과 유체 식품 공정 중에는 많은 유체의 흐름이 필수적으로 존재합니다. 파이프, 교반기, 반응기 등에서 흐름이 존재하며 또한 열을 가해주거나 열을 제거해 주는 공정을 동반합니다. 유체의 흐름은 각 단위 공정을 연결해 주는 공정이며, 거의 모든 단위 공정에서 흐름은 가장 기본적이고 필수적인 특성으로 존재합니다. 유체에는 액체(물, 우유, 기름, 술, 당, 용매 등)와 기체(질소, 공기, 스팀, 이산화탄소 등)가 포함되며, 분체(쌀, 밀가루, 설탕 등 입자화 된 물질)도 유체로 간주하여 취급하는 경우가 많습니다. 2. 유체 ...2025.04.28
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양력발생원리탐구2025.01.281. 물건이 뜨는 힘 물건이 뜨는 힘에는 두 가지가 있습니다. 밀도 차이로 뜨는 부력이라는 힘과 속도 차이로 뜨는 양력이라는 힘. 배는 액체에서 부력으로 뜨는 것이고, 열기구는 기체에서 부력으로 뜨는 것입니다. 2. 양력이란? 날개단면이 유체 속을 진행하게 되면 진행 방향의 수직 방향으로 힘을 받게 되는데, 이 힘은 높은 압력에서 낮은 압력 쪽으로 생기며 이것이 '항공기를 뜨게 하는 힘'입니다. 3. 양력발생의 원리 양력발생의 원리를 알아보면, 첫째 베르누이 원리입니다. 이는 유체의 속도가 빨라지면 그곳의 압력은 상대적으로 낮아지고...2025.01.28
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세상에서 사람을 가장 많이 살린 과학자2025.01.141. 생명공학자 순위 카를 란트슈타이너와 프리츠 하버가 세계에서 가장 많은 생명을 구한 생명공학자로 꼽힌다. 카를 란트슈타이너는 ABO 식 혈액형 발견으로 수혈이 가능해져 많은 생명을 구했고, 프리츠 하버는 암모니아 합성법 발견으로 식량 생산이 크게 늘어나 인구 증가에 기여했다. 2. 양자역학 양자역학은 거시세계와 미시세계의 차이를 설명하는 이론으로, 닐스 보어가 원자 구조와 복사선 방출에 대한 연구로 노벨물리학상을 받았다. 양자역학은 빛의 이중성, 중첩 상태 등 미시세계의 특성을 설명한다. 3. 뉴턴의 법칙 뉴턴은 중력, 점성법칙...2025.01.14
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