선운동량 보존 실험보고서

소개글

선운동량 보존

목차

1. 실험 목적
2. 실험 개요
3. 기본원리
4. 실험 방법
5. 실험 결과

본문내용

1. 실험 목적
2차원 평면상에서 두 물체의 충돌 전후에 선운동량( )이 보존됨을 알아본다.

2. 실험 개요
마찰력과 같은 외력이 배제된 2차원 충돌현상을 이해한다.
충돌 전후에 원반은 등속운동을 하는가?
충돌 전후에 선운동량은 보존되는가?
충돌 전후의 운동에너지의 변화는 어떤가를 알아본다.
충돌 양상(입사각, 입사속도 등등)이 운동에너지의 손실률에 어떠한 영향을 미 치는가? 충돌 양상과 에너지 손실률과의 관계를 추론해 본다.

3. 기본원리
1) 선운동량 보존 법칙
질량 m인 질점의 물체가 속도 로 운동한다면, 선운동량 는

<중 략>

(2) 결과 분석
이번 실험은 총 6회를 통해 두 물체가 충돌할 때, 선운동량의 보존여부에 대 해 알아보는 것이다. 6회 모두 진동수는 35Hz로 설정하여 실험하였다. 그 결 과, 6회 모두 입사각보다 반사각이 작다는 것을 알 수 있다. 또, 속도도 충 돌 전 보다 충돌 후가 더 작다는 것도 알 수 있다.
x축 성분의 충돌 전후의 운동량의 오차의 평균은 19.0188%가 나왔다. 그리고 y축 성분의 충돌 전후의 운동량의 오차의 평균은 73.7287%로, 제일 크게 나온 값이 358.0109%로 무려 284.2822%나 차이가 났다. 따라서, x축보다 Y축 성분의 충돌 전후의 운동량이 덜 보존되었다는 것을 알 수 있다.

<중 략>

물론 저항력에 의해 차이가 측정되었지만. 원반이 움직인 시간은 매우 순 간이었기 때문에 저항력은 무시가능하며, 등속운동을 하였다고 이야기 할 수 있다. 등속 운동을 하였다는 것은, 외력(알짜힘)이 없다는 소리기 때문에 선운 동량은 보전 되었다고 볼 수 있다. 물론 겉보기에는 분명히 선운동량이 보전 되었다고 보기 힘드나 사실 그러한 변화는 운동에너지가 측정할 수 없는 소 리, 열 같은 다른 에너지로 변화하면서 나타난 오차이므로 그러한 오차를 감 안한다면 충분이 이번 실험으로도 선운동량이 보전되었다는 사실을 알 수 있 었다.

참고 자료

없음