일과 에너지 운동량과 충격량 공학물리 실험예비보고서

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목차

1. 실험목적

2. 원리
1) 운동량
2) 충격량
3) 실험 이론

3. 기구 및 장치

4. 실험 방법
1) 일과 에너지

본문내용

●실험목적
물체에 일정한 힘을 가해서 일정한 지점까지 수행된 전체 일은 마지막 지점에서의 물체의 운동에너지의 변화로 나타낼 수 있음을 이해한다. 또한, 물체가 충돌할 때 계의 운동량은 보존되며 가해진 충격량은 운동량의 변화와 같음을 이해하고 실험적 관계식과 이론식이 일치하는지 실험을 통해 알아본다.

●원리
1) 운동량
물체의 질량과 속력, 운동방향을 나타내므로 운동상태에 대해 알려준다. 여러 개의 물체로 이루어진 계의 운동량은 각각의 물체의 운동량의 벡터합으로 나타난다.
운동의 제2법칙에 따르면 힘 F는 질량 m과 가속도 a의 곱으로 나타난다. 이때 가속도는 속도 v를 시간으로 미분하여 얻을 수 있으므로 a = dv/dt 이다. 그러므로 F = ma = m(dv/dt) = d(mv)/dt = dp/dt 이고, 힘은 운동량의 시간변화율과 같다는 것을 알 수 있다. 따라서 힘이 작용하지 않으면 운동량은 보존된다. 또한 이 관계식에서 작용한 힘과 시간의 곱인 충격량이 운동량의 변화량과 같다는 것도 알 수 있다.

참고 자료

없음