[단국대학교 일반물리학실험1 A+ 레포트] 역학적 에너지 보존(단진자)

소개

"[단국대학교 일반물리학실험1 A+ 레포트] 역학적 에너지 보존(단진자)"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 기구 및 장치
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적

단진자를 이용해 역학적 에너지 보존법칙을 실험한다.

2. 실험원리

에너지는 그 형태에 따라 운동에너지, 위치에너지, 탄성에너지, 열에너지, 전기에너지, 화학에너지 등 여러 가지가 있다. 에너지는 서로 모습을 바꾸어 나타날 뿐이지, 다른 에너지로 전환될 때, 전환 전후의 에너지 총합은 항상 일정하게 보존된다. 이러한 법칙을 ‘에너지 보존법칙‘ 이라고 한다.


1) 역학적 에너지 보존 법칙

물체가 운동하고 있는 동안에 마찰이 없다면, 그 물체의 역학적 에너지는 서로 전환될 수 있으나, 총량은 항상 일정하다. 이를 ‘역학적 에너지 보존법칙’이라 한다. 이를 식으로 표현하면 다음과 같다.
(1)

여기서, 은 전체에너지, 으로 운동에너지, 그리고 로 위치에너지를 말한다. 역학적 에너지 보존법칙에 의해 [그림 1]에서 질량 m이 임의의 위치에서 가지는 에너지는 그 지점의 위치에너지와 운동에너지의 합과 같다.
질량 m인 단진자가 진동의 최고점에 도달했을 때는 이므로 운동에너지가 없어져서 전부 위치에너지뿐이고, 진동의 최하점에 왔을 때는 이기 때문에 위치에너지는 없고 전부 운동에너지만 남게 된다. 이를 식으로 나타내면 다음과 같다.

(2)

(3)

(4)

참고자료

· http://physics-edu.com/
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1125021&cid=40942&categoryId=32230
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3478652&cid=58439&categoryId=58439
· https://www.youtube.com/watch?v=rj3vRm5FrMU