[학점보장, 에리카] 2023-1학기 일반물리학실험1 - 탄도체운동

소개

"[학점보장, 에리카] 2023-1학기 일반물리학실험1 - 탄도체운동"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험목적

3. 이론 및 원리
3.1 질량중심
3.2 비탄성 충돌
3.3 진자
3.4 에너지 보존법칙
3.5 운동량 보존법칙

4. 장치 및 방법 (Experimental method)

5. 실험 결과 (Results)

6. 분석 및 토의 (Discussion)

7. 결론

8. 참고문헌 (References)

본문내용

1. 실험제목
탄도체 운동

2. 실험목적
-질량중심에 대해 이해하고 운동량 보존법칙과 에너지 보존법칙에 대해 이해한다.
-pendulum의 회전각도를 이용하여 Steel ball의 발사속도를 구하고 Steel ball의 발사속도를 이용하여 pendulum의 회전각도, 상승높이를 구한다.

3. 이론 및 원리
3.1 질량중심
질량중심은 모든 질량이 한 점에 모여있다고 가정할 수 있는 질점의 위치를 말한다. 점입자로 이루어진 물리계의 경우에는..

<중 략>

3.5 운동량 보존법칙
운동량 보존법칙은 외부의 힘을 받지 않는 고립된 물체 혹은 계에서 전체 운동량의 합이 보존된다는 법칙이다. 힘은 질량과 가속도의 곱 또는 운동량의 시간변화율로 나타난다. 따라서 외부의 힘이 작용하지 않거나 합력이 0이라면, 물체의 운동상태는 변하지 않고 관성을 유지한다. 이러한 관성계에서 운동량의 총합은 보존된다. 여러 개의 물체일 경우, 물체끼리 충돌할 때 각각의 운동량은 변하지만 결국 전체 총합은 변하지 않는다. 이를 이용하여 충돌 후 속력 변화를 계산할 수 있다.
작용∙반작용의 법칙은 운동량 보존법칙에 의해 자연스럽게 유도되는데 운동량 보존법칙에 의해 충돌 전후 운동량의 총합은 변하지 않는다. 따라서 두 물체의 운동량의 변화량은 서로 크기가 같고 방향이 반대이다. 운동량의 변화량은 충격량이며, 충격량은 힘과 시간의 곱이다. 충돌 시간은 두 물체가 동일하므로 물체에 작용한 충격력은 크기가 같고 방향이 반대이다.

4. 장치 및 방법 (Experimental method)
이번 실험에서 사용되는 장치는 다음과 같다. 90cm rod, A base, Steel ball 2 개, Launcher + Smart gate, Pasport cable, Rotary motion Sensor + pendulum, 45cm rod + table clamp.

참고자료

· Walker, Halliday, Resnick, 일반물리학, 11판, 9-6, 15-4 , 텍스트북스, 2021.
· Stephen T. Thornton, 일반역학, 개정판 5판, 3장, 북스힐, 2016.
· 질량중심(center of mass), 두산백과, 두피디아
· 에너지보존법칙(Law of energy conservation), 물리학백과, 한국물리학회
· 단진자(simple pendulum), 두산백과, 두피디아
· 비탄성충돌(inelastic collision), 두산백과, 두피디아