[물리 실험보고서] 선운동량 측정

목차

선운동량이란?
선운동량 보존
실험방법
< 실험 측정량 결과>

본문내용

기초 이론:
선운동량이란?
움직이는 물체의 속도와 질량이 내는 효과를 한꺼번에 나타낼 수 있는 다른 물리량을 정하면 편리하다. 그래서 운동량이라는 새로운 양을 정의한다. 운동량은 물체의 질량에 속도를 곱한 양으로 정의된다. 그래서 운동량을 p로 질량을 m으로, 가속도를 a로 나타내면 운동량은 p=mv가 된다. 속도가 (크기와 방향을 모두 알아야 정해지는) 벡터량이므로 운동량도 역시 벡터량이다. 운동량은 자연 법칙을 기술하는데 기본이 되는 양임을 알게 될 것이다. 그런데 운동량에는 직선 위를 움직이는 운동에 대한 운동량과 원 둘레 위를 움직이는 또는 크기를 갖는 물체가 회전할 때의 운동량 등 두가지로 나눌 수 있다. 그래서 전자를 선운동량이라고 부르고 후자를 각운동량이라고 부른다. 회전 운동을 생각하기 전까지는 보통 선운동량을 그냥 운동량이라고 부르자.
물체가 운동하는 원인은 힘이다. 힘이 물체로 하여금 운동하게 하는 방식은 뉴턴의 제이 법칙 즉 F=ma에 따라 결정된다. 그런데 가속도는 속도를 시간으로 미분한 것이다. 즉 a = dv/dt이다. 한편 만일 물체의 질량이 변하지 않고 일정하다면 질량 m은 상수이므로 운동량을 시간으로 미분하면 dp/dt = d (mv)/dt = m dv/dt = ma이므로 뉴턴의 제이 법칙 F=ma와 dp/dt = ma 를 비교하면 뉴턴의 제이 법칙을 F=dp/dt라고 쓸 수 있다.

참고 자료

없음