일반물리학실험 A+ 레포트 운동량보존법칙

소개

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목차

1. 실험 제목(Subject of the experiment)

2. 실험 목적(Purpose of the experiment)

3. 이론 및 원리(Theory)
1) 운동에너지 (Kinetic energy)
2) 운동량 (Momentum)
3) 충격량 (Impulse)
4) 운동량 보존법칙 (Law of momentum conservation)
5) 탄성 충돌 (Elastic Collision)
6) 비탄성 충돌

4. 장치 및 방법(Experimental method)
1) 1.2m 트랙
2) elastic bumper + rubber
3) magnetic end-stop
4) smart cart (red, blue)
5) 250g mass bar
6) 측정용 프로그램
7) 스프링 실린더
8) 벨크로
9) 질량이 다른 두 물체의 폭발 실험

5. 실험결과(Results)
1) 질량이 다른 두 물체의 폭발 실험
2) 질량이 같은 두 물체의 비탄성 충돌
3) 질량이 다른 두 물체의 탄성 충돌

6. 분석 및 토의

7. 결론

본문내용

1. 실험제목
운동량 보존법칙

2. 실험목적
여러 가지 충돌실험을 통해 운동량과 총 운동량을 직접 계산해보며 운동량보존법칙의 개념을 알 수 있다. 총 운동에너지를 직접 계산해보며 비탄성충돌이 일어날 경우 운동에너지가 보존되지 않는 이유를 생각해 볼 수 있다.

3. 이론 및 원리
3-1) 운동에너지 (Kinetic energy)
운동에 귀속된 에너지를 의미하며 운동하는 물체 질량이 1/2에 속도의 제곱을 곱하여 계산한다. 운동에너지라는 용어는 19세기 중반 톰슨이 처음 사용하였다.

<중 략>

3-4) 탄성 충돌 (Elastic Collision)
충돌 전후 계의 역학적에너지가 보존되는 충돌이다. 탄성이 있는 것처럼 반발해서 움직이는 현상을 의미한다. 운동량이 보존되며 퍼텐셜에너지의 변화가 없을 경우 운동에너지 또한 보존된다.
3-5) 비탄성 충돌
충돌 전후 계의 운동에너지가 변하는 충돌을 비탄성 충돌이라고 한다. 서로 충돌하지만 충돌 후 서로 딱 붙어서 다시 운동하는 현상을 의미하며 운동량은 보존되지만 운동에너지는 보존되지 않는다. 운동에너지가 열에너지, 소리에너지로 전환된다.

4. 장치 및 방법
4-1) 1.2m 트랙
두 카트가 운동 할 수 있도록 도와준다. 항상 수평을 유지해야한다.

4-2) elastic bumper + rubber
범퍼에 고무줄 세 가닥을 감아서 사용한다. 카트가 반동운동을 할 수 있도록 도와준다.

4-3) magnetic end-stop
트랙의 오른쪽 끝에 부착하여 사용한다.

4-4) smart cart (red, blue)
운동을 하는 물체이며 변위, 속도 등의 데이터를 수집할 수 있도록 도와준다.

참고자료

· David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker 일반물리학 제 11판, 9장, 텍스트북스, 2021