[물리학 및 실험] 역학에너지보존실험

소개글

물리학 실험 자료입니다.

목차

목적
이론
실험방법
실험결과
토론및분석
참고문헌

본문내용

◎실험 목적

물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 체험하면서 그 때의 위치에너지 손실과 운동에너지의 이익이 서로 같아짐을 확인하여 역학적 에너지 보존법칙이 성립함을 알아본다.

◎이 론

역학적 에너지는 물체의 속력에 따라 결정되는 운동에너지와 물체의 위치에 따라 결정되는 위치에너지의 합으로 이루어진다. 외부에서 어떠한 힘도 작용하지 않을 경우 운동에너지와 위치에너지의 합은 일정하게 유지된다. 역학적 에너지는 운동에너지와 위치에너지의 합을 나타낸 것이므로 다음과 같이 나타낼 수 있다.

역학적 에너지가 서로 전환될 때, 마찰이나 공기의 저항으로 인한 에너지의 손실이 나타나지 않는다면 에너지가 감소하는 양과 증가하는 양은 같은 값을 가지게 된다. 따라서 물체가 가지게 되는 운동에너지와 위치에너지의 합인 역학적 에너지는 일정하게 유지되는데 이것을 역학적 에너지 보존법칙이라 한다. 예를 들어, 공을 수직방향으로 던졌을 때 지면에서의 위치에너지는 0이고 운동에너지는 라고 하면 공이 최고 높이에 도달했을 때 운동에너지는 0이 되고 위치에너지는 지면에서의 운동에너지와 같은 가 되는 것이다. 그러나 만약 마찰력이 작용하게 되면 역학적 에너지가 열에너지 등으로 바뀌어 역학적 에너지가 보존되지 않는다. 그러나 이렇게 역학적 에너지가 보존되지 않는 경우에도 에너지의 총량은 일정하게 유지되고 이것이 에너지 보존 법칙이다.

참고 자료

-일반 물리학, 하병준 외, 형설출판사