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일반물리학실험(1) 8주차 각운동량의 보존2025.05.091. 회전 관성 및 관성모멘트 회전 관성, 즉 관성모멘트란 회전하는 물체의 운동을 변화시킬 때 저항하는 회전 물체의 성질을 의미한다. 이 값은 회전축을 중심으로 하는 질량 분포와 관계가 있으며, 회전축에 따라 값이 달라진다. 원판의 관성모멘트와 고리판의 관성모멘트를 계산할 수 있다. 2. 각운동량 보존 법칙 알짜 외부 돌림힘이 없을 때, 즉 계가 고립되어 있을 때 계의 각운동량의 방향과 크기는 항상 일정하다. 충돌은 외부의 힘과는 관계없이 계 내부의 상호작용에 의한 것이므로 원판과 원판, 또는 원판과 고리판은 고립계를 구성하며 계의...2025.05.09
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물리실험 비탄성충돌 실험 레포트2025.01.241. 고립계와 비고립계 고립계(Isolated system)는 외부요소인 환경과 어떠한 교류도 하지 않고, 물질적인 교류와 에너지 교환이 불가능하기 때문에 에너지와 물체의 질량의 총합은 항상 일정하다. 비고립계(Nonisolated system)는 고립계와 반대로 외부요소인 환경과 작용하며, 물질적, 에너지 교환이 가능하다. 2. 운동량 보존 운동량 보존의 가장 대표적인 식은 ∆ = ∫Fdt이며, 이는 충격량이 입자에 가해졌을 때 외부 인자에 의하여 입자에 운동량이 전달되었다는 것을 의미한다. 운동량 보존은 탄성, 비탄성충돌로 예를...2025.01.24
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[A+] 선운동량 보존 법칙 실험보고서2025.05.161. 선운동량 보존 법칙 공기 미끄럼대를 이용하여 1차원 탄성 충돌과 비탄성 충돌 실험을 하여 충돌 전후의 선운동량과 운동에너지의 변화를 알아보았습니다. 실험 결과 탄성 충돌에서 충돌 전후의 선운동량과 운동에너지가 보존됨을 확인할 수 있었습니다. 오차는 마찰력과 미끄럼대의 수평 조절 문제로 발생한 것으로 분석되었습니다. 2. 운동량 보존 법칙 운동량 보존 법칙에 따르면 고립계의 총운동량은 보존됩니다. 즉, 입자들이 서로 충돌하는 경우 충돌 전과 후의 운동량의 합은 같습니다. 실험을 통해 이러한 운동량 보존 법칙을 확인할 수 있었습니...2025.05.16
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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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에어테이블을 이용한 2차원 충돌 실험2025.11.121. 운동량 보존 법칙 2차원 충돌 실험에서 마찰이 없는 에어테이블 위에서 두 물체가 충돌할 때 내력만 작용하므로 계의 총 운동량은 충돌 전후에 보존되어야 한다. 실험에서는 x, y 축 성분별로 충돌 전후의 운동량을 계산하여 보존 법칙의 성립 여부를 확인했다. 같은 질량과 다른 질량의 두 물체 충돌에서 운동량 변화량과 오차율을 측정하여 이론과 실제의 차이를 분석했다. 2. 에너지 보존과 충돌 충돌 과정에서 역학적 에너지 보존 법칙을 검증했다. 이론적으로는 충돌 전후 총 에너지가 같아야 하지만 실제로는 소리, 열 등으로 에너지가 손실...2025.11.12
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[서울대학교] 물리학실험1 당구의 역학 4주차 보고서2025.04.281. 2차원 충돌 당구공의 운동은 강체의 회전운동과 2차원 충돌 현상을 잘 보여주는 예시이다. 따라서 당구공을 충돌시켜 2차원에서의 탄성체에 충돌하는 물체의 운동을 관찰하고 분석한다. 이후 운동에너지가 보존되는지 확인하고, 반발계수도 측정한다. 2. 반발계수와 충돌 두 물체가 충돌하는 경우, 충돌의 반발계수 값에 따라 완전 탄성충돌, 비탄성 충돌, 완전 비탄성충돌로 분류된다. 반발계수란 충돌 전후의 두 물체간 상대속도의 비를 나타내는 값이다. 3. 운동에너지 보존 두 입자가 2차원 충돌을 하면, 두 입자는 처음 운동하던 축을 따라 ...2025.04.28
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(A+) [국민대] 일반물리실험1 3주차 예비 보고서2025.01.171. 탄동 진자 이 실험은 탄동 진자를 이용하여 운동량 보존 법칙과 에너지 보존 법칙을 이해하고, 이를 통해 탄환의 속도를 측정하는 것을 목적으로 합니다. 실험 이론에서는 진자에 의한 방법과 사정거리에 의한 방법을 설명하고 있으며, 실험 방법에서는 이 두 가지 방법을 자세히 설명하고 있습니다. 실험에 사용되는 기구들도 자세히 나열되어 있습니다. 1. 탄동 진자 탄동 진자는 물리학에서 매우 중요한 개념이다. 이는 단순한 진자 운동을 보여주는 장치로, 중력과 관성력의 균형을 통해 일정한 주기로 움직이는 것을 관찰할 수 있다. 탄동 진자...2025.01.17
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[한양대] 일반물리학및실험1 실험4 결과레포트2025.05.041. 운동량 및 에너지 보존 이 실험에서는 탄동진자를 이용해 포사체의 초기속도를 구하고, 고립된 계에서 에너지와 운동량이 보존됨을 확인하였습니다. 실험 결과, 플라스틱공과 쇠공의 발사속도와 탄동진자의 각도를 비교하였고, 발사 세기에 따른 오차 변화를 분석하였습니다. 또한 완전 비탄성 충돌 시 사라진 운동에너지의 양을 계산하고, 이론치와의 오차 원인을 논의하였습니다. 실험 개선을 위해 탄동진자의 질량밀도 균일화, 공의 중심 정확한 충돌, 마찰 감소 등의 방안을 제시하였습니다. 1. 운동량 및 에너지 보존 운동량 및 에너지 보존은 물리...2025.05.04
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일반물리학실험1 선운동량 보존 법칙 결과보고서2025.01.171. 선운동량 보존 법칙 실험을 통해 공기 미끄럼대에서 1차원 탄성 충돌 실험을 진행하고 Tracker 프로그램으로 분석하여 충돌 전후의 운동량과 운동 에너지가 보존되는지를 확인하였다. 실험 결과 완전히 이상적인 조건은 아니지만 대체로 운동량과 운동 에너지가 보존되는 것을 확인할 수 있었다. 다만 실험 과정에서 발생한 마찰력과 공기 저항으로 인해 약간의 오차가 발생하였고, 샘플 수가 부족하거나 측정 장비의 오차 등으로 인해 일부 실험에서 큰 오차가 나타났다. 전체적으로 선운동량 보존 법칙이 잘 성립함을 확인할 수 있었다. 1. 선운...2025.01.17
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탄동진자를 이용한 발사체 속도 측정 실험2025.11.141. 운동량 보존 법칙 충돌에서 운동량은 보존된다. 운동량은 물체의 질량 m과 속도의 곱으로 정의되는 벡터량이며 단위는 kg·m/s이다. 충돌 전후 운동량의 변화량을 충격량이라 하며, 뉴턴의 제2법칙에서 충격량은 충돌 중 받는 충격력의 적분과 같다. 이 원리를 이용하여 빠르게 운동하는 발사체의 속도를 측정할 수 있다. 2. 역학적 에너지 보존 탄동진자 실험에서 역학적 에너지가 보존된다. 진자와 공의 질량의 합을 M, 중력가속도를 g, 진자의 높이 변화를 Δh_cm이라 할 때, 위치에너지의 변화는 ΔPE = Mg·R_cm(1-cosθ...2025.11.14
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