물리 실험 운동량보존 실험 [예비]

소개글

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목차

1.실험목적
2.실험에 관련된 이론
3.실험장비
4.실험방법
5.생각해보기

본문내용

실험 목적
탄동진자를 사용하여 이론식으로 V를 구한 후, 운동량 보존 법칙에 대해 알아본다.

실험에 관련된 이론
쇠구슬의 질량을 m, 진자의 질량을 M, 쇠구슬의 초기속도를 Vo 라 했을 때, 운동량 보존법칙에 의해 mVo=(m+M)V가 성립하고, 나중속도 V=(m/m+M)Vo가 된다. 그리고 쇠구슬과 진자가 합쳐진 물체가 올라간 높이를 h라 하면 에너지 보존법칙에 의해 0.5(M+m)v^2 = (M+m)gh가 성립하므로, V=√2gh가 된다. 여기서 cosθ=y/R, y=RCOSθ이고 R=y+h이다.
그래서 R=RCOSθ+h이고 h=R-RCOSθ이므로 h=R(1-COSθ)이다. 그러므로 V=√2gR(1-COSθ)가 되고 초기속도 Vo=(M+m)/m x √2gR(1-COSθ)가 된다.
즉, 질량m과 M은 측정을 통해 알 수 있으므로 θ값만 알면 초기속력 Vo를 알 수 있다.

참고 자료

없음