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에어테이블을 이용한 2차원 탄성충돌2025.05.041. 2차원 탄성충돌 이번 실험은 에어테이블에서의 2차원 충돌 실험을 통해 운동량 보존의 법칙을 확인하고 에너지 변화를 조사하는 것이 목적입니다. 두 입자를 계로 설정하면, 이 계에 작용하는 힘은 두 입자가 서로 밀치는 힘뿐이며, 이때 그 두 힘은 작용반작용 법칙에 의거하여 크기는 같고 방향만 정반대일 것입니다. 따라서 계 전체로는 그 힘이 상쇄되어 선운동량이 보존됩니다. 이 충돌이 탄성충돌이라면, 충돌전후의 운동에너지도 보존되어야 합니다. 2. 운동량 보존 두 입자의 충돌 전후에 입자 계의 총 선 운동량은 같아야 합니다. 실험 결...2025.05.04
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[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 4. 운동량과 충격량2025.01.121. 충격량-운동량 정리 실험 1은 어떤 물체에 작용하는 충격량이 그 물체의 운동량의 변화량과 같다는 충격량-운동량 정리(∆p = J)가 실제로 성립하는지 확인하기 위한 실험이다. 실험 결과 오차율은 6.00% 이내로, 충격량과 운동량의 변화량이 거의 일치함을 알 수 있었고, 따라서 충격량-운동량 정리가 성립한다는 결론을 내릴 수 있었다. 2. 충격량과 충돌 시간, 평균 힘의 관계 실험 2에서는 트랙의 경사도와 카트를 놓는 지점을 동일하게 하여 충격량을 일정하게 고정시키고, 탄성계수가 다른 두 종류의 스프링을 사용하여 충격량을 측정...2025.01.12
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현대물리학실험 <Momentum of inertia> 예비보고서2025.01.161. 관성모멘트 관성 모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로써, 같은 힘에 대해 속도의 변화를 일으키기 어려운 정도가 질량이듯, 같은 돌림힘에 대해 각속도의 변화를 일으키기 어려운 정도를 말한다. 점질량의 관성모멘트는 I=mr^{2}이며, 같은 축을 중심으로 회전하는 n개의 점질량들에 대한 총 관성 모멘트는 I=sum_{i=1}^{n} m_{i} r_{i}^{2}이다. 고리(원통)의 관성모멘트는 I={1}/{2} M(R_{1}^{2} +R_{2}^{2})이다. 2. 각운동량 각운동량은 물리학에서 어떤...2025.01.16
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[아주대] 물리학실험- 충격량과 뉴턴 제3법칙2025.05.011. 충격량과 운동량 변화량의 관계 실험 1에서 운동량 변화량과 충격량이 같음을 확인하였다. 충격량은 시간에 따라 물체에 작용하는 힘이 누적된 효과를 나타내며, 운동량의 변화량과 동일하다. 실험 결과 두 값의 상대오차가 약간 있었지만 근소한 차이로 운동량 변화량과 충격량이 일치함을 알 수 있었다. 2. 뉴턴 제3법칙 확인 실험 2에서 두 수레가 충돌할 때 서로 받는 힘의 크기가 동일함을 확인하였다. 그래프 상에서 최대 힘의 크기가 같게 측정되었고, 상대오차도 작아 뉴턴 제3법칙이 성립함을 알 수 있었다. 다만 용수철 범퍼가 달린 수...2025.05.01
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일반물리학 실험_당구의 역학2025.05.111. 운동량 보존 운동량 보존이란, 계에 작용하는 외력이 없을 때, 계의 운동량이 보존된다는 것이다. 본 실험에서는 2차원 충돌 운동을 분석하여 운동량과 운동에너지가 보존되는지, 열에너지로 인한 손실량, 충돌 과정에서의 반발 계수를 확인하고자 한다. 2. 이차원 충돌 이상적인 이차원 충돌에서는 충돌 후 속도 벡터가 이루는 각도가 90도가 된다. 이는 두 물체의 충돌 과정에서 운동량과 운동에너지가 모두 보존된다고 가정한 뒤, 방정식을 해결함으로써 유도할 수 있다. 3. 반발 계수 반발 계수는 비탄성 충돌에서 충돌 전과 후의 상대 속도...2025.05.11
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탄도 진자 운동의 역학적 에너지 보존 법칙과 운동량 보존 법칙 실험2025.01.081. 질량 중심 물체의 질량 중심은 물체 전체의 질량의 중심점으로, 모든 외부력이 그 점에 작용하는 것처럼 보이는 특별한 점이다. 실험에서는 Pendulum의 질량 중심을 기준으로 높이 변화량을 측정하였다. 2. 용수철의 복원력 용수철의 복원력은 훅의 법칙에 따라 늘어난 길이에 비례하며, 발사 강도가 높을수록 복원력이 커져 쇠구슬의 발사 속도가 증가한다. 3. 운동량 보존 법칙과 비탄성 충돌 Pendulum과 steel ball의 완전 비탄성 충돌에서도 운동량 보존 법칙이 성립한다. 충돌 전후의 운동량 변화량은 충격량과 같다. 4....2025.01.08
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[결과보고서] 이차원충돌실험 _ 숭실대학교 물리1및실험2025.05.141. 운동량 보존 법칙 운동량 보존 법칙은 물리계의 운동을 분석하는 데 있어서 중요한 역할을 한다. 물체의 질량에 속도를 곱한 물리량이 운동량이며, 고립계에서 각 입자에 대한 선 운동량의 합은 보존된다. 2. 탄성 충돌과 비탄성 충돌 질점들 사이의 충돌은 충돌 전후의 에너지 보존 여부에 따라 탄성 충돌과 비탄성 충돌로 구분된다. 탄성 충돌은 역학적 에너지가 보존되는 충돌이며, 비탄성 충돌은 역학적 에너지가 보존되지 않는 충돌이다. 3. 이차원 운동 공기 저항, 마찰력 등의 외력이 없는 고립계에서 수평방향으로 질점을 던진 경우, x축...2025.05.14
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[물리학실험] 충격량과 뉴턴 제3법칙 결과보고서 A+2025.01.201. 충격량 충격량은 어떤 물체에 비교적 짧은 시간동안 알짜힘이 작용하여 물체의 운동량이 변하는 경우, 작용하는 힘을 시간에 대해 힘이 작용하는 시간동안 적분한 값을 말한다. 2. 뉴턴 제3법칙 뉴턴 제3법칙은 물체에 힘을 가하면 물체는 그 힘과 크기가 같고 방향이 반대인 짝힘이 존재한다는 것이다. 뉴턴 3법칙은 '작용 반작용의 법칙'이라고도 불린다. 3. 충돌 실험 이번 실험에서는 충격량이 운동량의 변화량과 같음을 확인하고 두 물체가 서로 충돌할 때 뉴턴 제3법칙이 성립하는지 확인해보았다. 실험 1에서는 충격량과 운동량 변화량을 ...2025.01.20
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서울시립대학교 물리학및실습1 운동량보존실험 A+결과레포트2025.01.221. 운동량 보존 법칙 충돌 전 전체 운동량과 충돌 후 전체 운동량은 동일한가? 즉, 운동량 보존법칙이 성립하는가? 수치가 완전히 일치하다고 보기 어렵다. 이는 운동량 보존 법칙이 성립되지 않았다고 볼 수 있지만, 크고 작은 오차요인들을 고려해야만 한다. 충돌 전후의 차이는 5%~10% 내외로, 운동량 자체가 아얘 달라졌다고 보기에도 무리가 있다. 운동량 보존 법칙이 일정부분 성립하고, 오차요인들의 영향을 받았다고 추측하는 것이 가장 타당해 보인다. 2. 오차 요인 공기저항, 마찰력, 수평축 설정 오류 등 다양한 오차 요인이 존재하...2025.01.22
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[A+, 한양대 에리카] 일반물리학실험1 8. 각운동량 보존2025.01.141. 각운동량 보존 실험을 통해 회전하는 물체 위에 다른 물체를 떨어뜨려 관성모멘트 변화에 따른 충돌 전후 각운동량 보존에 대해 알아보았다. 실험 결과 각운동량은 보존되지 않았는데, 이는 공기저항과 마찰 등의 외적 요인으로 인한 오차 때문인 것으로 보인다. 실험 조건을 개선하고 반복 실험을 통해 오차를 줄일 수 있을 것으로 예상된다. 2. 회전관성 회전관성은 물체가 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로, 회전축에 대한 질량 분포에 따라 결정된다. 본 실험에서는 Ring, Disk, 센서 회전부의 회전관성을 계산하여 각운동...2025.01.14
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