일반물리실험 운동량과 충격량

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- 실험의 목적
1차원 트랙에서 운동하는 두 물체의 충돌 실험을 통하여 선운동량 보존 법칙과 충격량을 이해한다.

- 실험의 내용
카트 2개와 질량 막대를 이용하여 질량에 따른 분열⦁비탄성 충돌⦁탄성 충돌 실험에서의 운동량 보존을 확인하고, 속도와 운동량 변화량 충격력의 관계를 이용하여 충격량을 구한다.

- 배경 이론
운동량(P)은 물체의 질량과 속도의 곱으로 정의되는 벡터양이다. 운동량 보존 법칙에 의하면 서로 충돌하는 두 물체로 구성된 계에서 외부 힘이 작용하지 않는 경우 충돌 전과 충돌 후의 전체 운동량이 서로 같으며 운동량의 합은 일정하다. 탄성 충돌에서는 충돌 전후로 운동량과 운동 에너지가 보존된다. 비탄성 충돌과 완전 비탄성 충돌에서도 전체 운동량이 보존되지만 운동 에너지는 보존되지 않아서 충돌 후 운동 에너지의 손실이 발생한다.

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