[물리학 및 실험1] 탄성 비탄성 충돌 결과 보고서(A+)

소개글

A+ 받았던 결과보고서입니다. 이론, 실험결과, 분석 세세하게 작성했습니다. 참고하시면 많은 도움 될 것 같습니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험이론
2.1 충돌의 선운동량과 운동에너지
2.2 1차원 탄성충돌
2.3 1차원 완전비탄성충돌

3. 실험방법
3.1 실험장치 및 기구
3.2 실험방법
A. 탄성충돌
B. 완전비탄성 충돌

4. 실험결과
A. 탄성충돌
B. 완전비탄성 충돌

5. 분석 및 토의

본문내용

1. 실험목적
물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 통해서 낙하로 인한 위치에너지 손실과 운동에너지의 증가가 서로 같음을 확인하여 역학적 에너지 보존 법칙이 성립합을 알아본다.

2. 실험이론
2.1 충돌의 선운동량과 운동에너지
두 물체의 충돌을 닫힌 고립계 자체로 초점을 바꾸어 생각해 보자. 계에 대한 한 규칙으로 “알짜 외력이 없으면 계의 전체 선운동량 는 변하지 않는다.” 이 규칙은 충돌의 상세한 부분(얼마나 많이 손실을 입었는가? 등등)을 모르더라도 충돌의 결과를 알 수 있게 해주는 매우 강력한 규칙이다.
이제 두 물체가 충돌하는 계의 전체 운동에너지를 살펴보자. 만일 충돌에 의해 전체 운동에너지가 변하지 않는다면 운동에너지가 보존되고, 그러한 충돌을 탄성충돌이라고 한다. 자동차, 공, 방망이 등 일상적인 충돌에서는 운동에너지의 일부가 열에너지, 소리에너지 등 다른 형태의 에너지로 빠져나간다. 따라서 운동에너지가 보존되지 않으며 그러한 충돌을 비탄성충돌이라고 한다. 두 물체의 비탄성충돌에서는 항상 계의 운동에너지를 잃어버린다. 가장 큰 손실은 두 물체가 서로 붙어버릴 때 생기는데 이런 충돌을 완전 비탄성충돌이라고 한다.

2.2 1차원 탄성충돌
일상적인 충돌은 비탄성적이지만 일부는 탄성충돌로 어림할 수 있다. 즉, 전체 운동에너지가 다른 형태의 에너지로 변환되지 않고, 다음과 같이 보존된다고 어림할 수 있다.
(충돌 전의 운동에너지) = (충돌 후의 운동에너지)

참고 자료

일반물리학(Haliday), 사진 - 구글 검색