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물리학및실험 역학적 에너지 보존 레포트2025.05.101. 운동에너지 물체가 운동할 때 지니는 에너지. 질량 m인 물체가 속도 v로 운동하고 있을 때 운동에너지는 E_k = 1/2 mv^2로 표시된다. 운동상태가 바뀌어 속도가 감소하면 감소한 속도에 해당하는 만큼의 운동에너지가 열에너지나 소리에너지와 같은 다른 형태의 에너지로 바뀐다. 2. 위치에너지 어떤 위치에 있는 물체가 가지는 에너지를 위치 에너지라고 하며, 중력에 의한 위치 에너지, 탄성력에 의한 위치 에너지 등이 있다. 위치에너지는 질량 m인 높이 h에서 중력에 의해 갖는 에너지를 E_p = mgh로 표시한다. 3. 역학적 ...2025.05.10
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[일물실] 뉴턴의 제2법칙2025.01.271. 뉴턴의 제2법칙 뉴턴의 제2 법칙은 힘과 가속도, 질량의 관계를 나타낸 운동 법칙으로 힘의 크기와 가속도는 비례하고 질량과 가속도는 반비례한다. 운동방정식은 F=ma이고 F는 물체에 작용하는 힘의 크기, a는 가속도, m은 물체의 질량이다. 이 실험에서는 추의 질량과 카트의 질량 변화에 따른 힘, 가속도의 관계를 확인하였다. 2. V-t 그래프 V-t 그래프는 시간에 따른 속도를 나타낸 그래프로 그래프 아래 면적은 이동 거리, 기울기는 가속도의 의미가 있다. 이 실험에서는 V-t 그래프를 통해 카트의 가속운동을 확인하였다. 3...2025.01.27
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일반물리실험_글라이더의 가속도 측정_결과보고서2025.01.221. 뉴턴의 운동 제 2법칙 이 실험을 통해 책에서만 봤던 뉴턴의 운동 제 2법칙을 확실하게 이해할 수 있게 되었다. 실험 결과에서 실험 가속도가 이론 가속도보다 작게 나왔는데, 이는 에어트랙의 기울어짐, 공기 저항력, 마찰력 등의 요인으로 인한 것으로 추론할 수 있었다. 2. 등가속도 운동 실로 연결되어 도르래에 걸쳐져있는 두 물체는 등가속도 운동을 하며, 질량 M이 커질수록 즉, 계에 작용하는 알짜 힘이 클수록 가속도가 커지며 전체 질량이 클수록 즉, 계의 관성이 클수록 가속도는 작아진다는 것을 알 수 있다. 1. 뉴턴의 운동 ...2025.01.22
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충격량과 뉴턴 제 3법칙(A+)2025.01.231. 충격량 실험 1에서 운동량의 변화량과 충격량을 측정하고 비교하였다. 충돌 전후의 속도 변화를 통해 운동량의 변화량을 계산하고, 힘-시간 그래프의 적분을 통해 충격량을 구하였다. 두 값의 상대오차가 약 46.4%로 나타나 정확히 일치하지는 않았지만, 이는 적분 계산 시 시간 간격을 0.002초로 한정하여 발생한 오차로 보인다. 더 작은 시간 간격으로 적분을 수행한다면 오차를 줄일 수 있을 것이다. 2. 뉴턴 제 3법칙 실험 2에서는 두 수레의 충돌 과정에서 작용하는 힘을 측정하여 뉴턴 제 3법칙을 확인하였다. 작용하는 힘 F1과...2025.01.23
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[일반물리] 포토게이트 활용 일차원 충돌과 운동량 보존 실험 보고서2025.05.101. 일차원 충돌 이 실험은 에어트랙위에서 일차원 충돌현상을 이용하여 운동량 보존법칙을 확인하고 에너지의 변화를 살펴보기 위함이다. 일차원 충돌을 하는 입자의 경우 충돌 과정에서 이 계에 작용하는 힘은 서로 미는 힘으로 두 입자에 같은 크기, 반대방향으로 작용하여 계 전체로는 상쇄된다. 이런 힘을 내력이라고 부르며 이 특성은 물체에 가해지는 힘의 작용-반작용의 법칙에서 기인한다. 2. 운동량 보존 두 입자의 일차원 충돌에서 총 선운동량이 보존됨으로 다음 식을 얻는다. mv_{1} + Mv_{2} = mv_{1'} + mv_{2'}....2025.05.10
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[물리학실험] 일과 에너지 결과보고서 A+2025.01.201. 마찰력 실험 1에서 충돌수레의 운동마찰계수는 0.00276이고, 실험 3에서 나무토막의 운동마찰계수는 1.399로 나무토막의 마찰계수가 더 크다. 이는 충돌수레에 바퀴가 있어 움직임에 도움을 주지만, 나무토막은 움직임을 돕는 장치가 없어 마찰력을 더 크게 받기 때문이다. 또한 실험 3에서 정지마찰계수가 운동마찰계수보다 크게 나타나, 물체가 움직이기 위해서는 움직이는 도중보다 더 큰 힘이 필요하다는 것을 알 수 있다. 2. 일-에너지 정리 실험 2에서 구한 {|W_f| / |ΔE|} 와 {(|ΔK| + |W_f|) / |ΔU|}...2025.01.20
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물리실험 운동량과 충격량 보고서2025.01.241. 운동량(Momentum) 운동량(Momentum)이란 뉴턴 역학에서 물체의 질량과 속도의 곱으로 나타내는 물리량이며 물체가 운동하려는 척도를 나타낸 것이다. 물리량을 p, 질량과 속도를 m, v로 나타낸다면 운동량의 식은 {vec{p}} == m {vec{v}}로 정의할 수 있다. 식을 해석해 보자면 질량과 속도의 크기가 클수록 운동량이 커지는 것을 알 수 있고 운동량과 속도는 백터양이며, 질량은 스칼라양이다. 운동량의 차원은 ML/T이며 단위는 kg?m/s로 나타내줄 수 있다. 2. 충격량(Impulse) 충격량(Impuls...2025.01.24
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감쇠진동(damped oscillation)의 역학적 분석2025.05.031. 감쇠진동 실험을 통해 Tracker 프로그램을 이용하여 감쇠진동하는 스마트카트의 위치-시간, 속도-시간, 가속도-시간 그래프를 구하고, 각 그래프의 분석을 통해 감쇠진동하는 물체의 운동을 역학적으로 분석하여 운동방정식을 세울 수 있다. 2. 위치-시간 그래프 위치-시간 그래프는 사인함수와 유사한 모양을 가지지만, 시간이 지날수록 극댓값과 극솟값의 절댓값이 점점 작아진다. 이는 마찰 때문에 진동의 진폭이 점점 작아지기 때문이다. 주기는 1초로 일정하다. 3. 속도-시간 그래프 시간에 따른 위치 함수를 미분하면 시간에 따른 속도 ...2025.05.03
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국민대학교 물리실험 결과보고서 모음2025.01.131. 힘의 평형 실험 결과를 토대로 도식법을 이용하면 추에 걸린 힘을 길이로 표현할 수 있다. 해석법과 도식법의 결과를 비교하였을 때 일치하였다. 이는 해석법이 도식법에서 삼각법칙을 사용하여 파생된 것이기 때문이다. 추측되는 오차의 원인으로는 정확한 수평을 맞추지 못했을 수 있고, 줄이 감긴 세 도르래의 높이가 일치하지 않았거나 줄의 길이가 달랐을 수 있다. 또한 합성대의 중심에 포스 링이 정확하게 위치하지 않았고, 각도기를 읽는 것이 사람이기 때문에 오차가 발생했을 수 있다. 2. 자유낙하 측정값으로 계산한 중력 가속도가 알려진 ...2025.01.13
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[물리학실험] 등가속도 운동, 마찰력 A+2025.01.201. 등가속도 운동 이번 실험에서는 등가속도 운동과 마찰력을 이용하여 뉴턴의 운동법칙이 성립함을 보였습니다. 실험 1에서는 수레의 평균가속도를 측정하고 계산하여 등가속도 운동을 확인하였습니다. 실험 2와 3에서는 경사면에서의 운동을 통해 마찰력의 효과와 중력의 효과를 비교하였습니다. 이를 통해 마찰력이 등가속도 운동에 미치는 영향이 크지 않음을 확인할 수 있었습니다. 2. 마찰력 이번 실험에서는 마찰력의 효과를 분석하였습니다. 실험 1에서는 마찰력을 계산하고 마찰계수를 구하였으며, 실험 2와 3에서는 마찰력의 효과와 중력의 효과를 ...2025.01.20
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