일반화된 탄동진자를 통한 선운동량과 각운동량 보존 연구 (Study of Linear and Angular Momentum Conservations in the Generalized Ballistic Pendulum)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 60권 / 7호 / 702 ~ 709페이지
· 저자명 : 김은경, 최호명

초록

본 연구에서는 N개 입자로 구성된 일반화된 탄동진자와 탄환 사이의완전 비탄성 충돌에 관해 조사하였다. 특히, 충돌 직후 탄동진자의속도와 각속도에 대한 일반해를 구하였다. 충돌 직전과 직후에각운동량은 항상 보존되는 반면, 선운동량은 두 물체의 충돌이 특정한지점에서 이루어질 경우에만 보존됨을 알아내었다. 탄환이 탄동진자의n번째 입자에 충돌하는 경우, 선운동량과 각운동량이 동시에 보존되는충돌 조건은 3n = 2N +1 (n ≤ N)임을 찾아내었다. 또한 이 충돌조건을 만족하는 지점이 일반화된 탄동진자의 충격의 중심이라는 사실을증명하였다.

영어초록

We study a perfectly inelastic collision between a moving bullet and a generalized ballistic pendulum consisting of particles. We obtained the general solutions for the linear and the angular velocities of the ballistic pendulum just after the collision. While the angular momentum is always conserved just before and after the collision, the linear momentum is found to be conserved only when the collision occurs at a very specific point. If the bullet collides with the nth particle of the ballistic pendulum, the collision condition satisfying both the linear and the angular momentum conservations is found to be 3n = 2N +1 (n≤ N).
We also proved that the point satisfying this collision condition corresponds to the center of percussion of the generalized ballistic pendulum.

참고자료

· 없음