탄동진자의 진행과정을 운동량 보존법칙과 에너지 보존법칙을 적용하여 이해한다.

최초 등록일
2010.05.04
최종 저작일
2008.05
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간단한 실험목적과 실험이론,장비사진,방법있습니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험장비
4. 실험방법

본문내용

원리상 고전역학의 모든 문제들은 뉴턴의 법칙을 사용하여 풀 수 있다. 한 계에 있는 입자들의 초기 위치와 속도 그리고 입자들에 작용하는 모든 힘들이 주어진다면 그 계에서 앞으로 일어날 일을 예측할 수 있다. 하지만 실제로는 주어진 상황에 연관되어 있는 힘들에 대한 정보를 종종 모르게 되고 또한 한 힘이 장소와 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 안다고 할지라도 뉴턴의 법칙을 직접 적용하는 것은 상당히 까다로울 수 있다. 이런 경우에는 일과 에너지지의 개념에 기초를 둔 새로운 방법을 도입하여 역학 문제를 풀 수 있다.



4. 실험방법
(1) 구슬 속도 측정
① 준비된 실험 장치에서 진자를 떼어내고 발사대를 바닥에 수평하게 설치한다.
② 발사대로부터 바닥까지 수직으로 높이를 측정, 기록한다.
③ 쇠구슬을 발사대에 1단계로 발사하고 낙하지점을 표시한다.
④ 발사대에서 수직으로 내린 바닥에서 낙하지점까지 거리를 측정, 기록한다.
⑤ 발사 횟수를 5번 이상 실시하여 평균거리를 구한다.
⑥ 발사대에 2단계, 3단계 늘려가며 ④~⑥의 과정을 반복한다.
(2) 위치에너지 측정
① 떼어낸 진자의 질량과 진자의 회전중심에서 무게중심까지의 거리, 쇠구슬의 질량을 측정하고 기록한다.
② 진자를 발사대에 설치한다.
③ 쇠구슬을 1단계까지 밀어 넣고 각도의 표시를 0°에 맞춘다.
④ 쇠구슬을 발사하고 밀려 올라간 각도를 측정, 기록한다.
⑤ 발사 횟수를 5회 이상

참고 자료

- 대학물리학 (Douglas C. Giancoli) - 제8장 에너지 보존법칙 page 176
- Introduction to Classical Mechanics (ATAM P. ARYA) chapter 8: page 323
- http://physics.skku.ac.kr/ 성균관대학교 물리학과 일반물리학 자료실
- http://100.naver.com/100.php?id=773188 두산백과사전 EnCyber

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