충돌에 의한 선 운동량 보존

소개글

충돌에 의한 선 운동량 보존

목차

7. 충돌에 의한 선운동량 보존 (결과 보고서)
1. 실험목표
2. 실험이론
3. 실험원리
4. 실험 기구 및 장치
5. 실험 방법
6.실험결과

본문내용

1. 실험목표
- 두 개의 괴송을 충돌시켜 충돌 전후의 속도를 측정함으로써 충돌 전후의 선운동량을 비교하여 선운동량 보존법칙을 이해한다.

2. 실험이론
-뉴턴의 제1법칙(관성의 법칙)
갈릴레이는 다음과 같은 사고 실험을 했다.
마찰이 없는 경사면 A에 물체를 놓으면 같은 높이의 B까지 올라갈 것이다. 경사를 달리해서 설험을 해도 같은 높이인 C, D까지 올라갈 것이다. 따라서 곡면을 점점 내려서 한쪽 면이 수평이 되게 하면 물체는 원래의 높이까지 올라가기 위해 등속 운동을 할 것이다. 이러한 사고 실험을 통해 마찰이 없으면 수평면에서 문체는 계속 초속도로 운동을 한다는 결론에 이르렀다. 뉴턴은 이러한 갈릴레이의 사고 실험을 정리해서 다음과 같은 결론을 내렸다.
“물체에 외부에서 힘이 작용하지 않거나, 작용하는 힘의 합력이 0일 때 정지하고 있는 물체는 계속 정지해 있고 운동하고 있는 물체는 계속 등속 직선 운동을 한다.”
이를 관성의 법칙이라고 한다.
달리던 자동차가 갑자기 정지하면, 차안에 있는 사람은 앞으로 쏠리게 되고, 정지하고 있던 자동차가 갑자기 출발하면 사람은 뒤로 넘어지게 되는데, 이것이 관성에 의한 것이다.
- 1차원 충돌
충돌 과정에서 두 입자의 운동량의 합은 언제나 일정하게 유지되지만 역학적 에너지는 언제나 보존되는 것은 아니다. 이는 에너지가 여러 가지의 다양한 형태로 있을 수 있고, 특히 충돌이 일어날 때 열로 변할 가능성이 크기 때문이다. 역학적 에너지가 보존되는 여부를 가지고 탄성충돌과 비탄성충돌로 대별하는데 전자는 보존되는 경우이고 후자는 보존 되지 않는 경우이다.

참고 자료

없음