충격량 측정 및 원리

목차

■ 실험 목적

■ 실험 이론

■ 실험 방법

■ 실험 결과

■ 결과에 대한 고찰

본문내용

■ 실험 목적

이번의 실험은 Rigid pendumlum을 떨어뜨려 foam에 작용한 힘을 force plate에서 측정한 값을 통해 결과를 해석하는 실험이다. 여러 기계장비, 자동차와 같은 이동수단에서부터 우리주변에서 쉽게 찾아볼 수 있는 장비에서 중요한 요소인 충격과 관련하여 충격량을 측정하고 충격을 대비하고 감안하여 충격과 가장 밀접한 관계인 안전에 유의한 장비를 설계하고 충격을 줄일 수 있는 방법과 어디에서 충격이 가장 큰 지, 충격을 줄이는 방법 등 여러 가지 요소들을 파악해야 한다. 그 중에서도 가장 기초적이고 첫 단계인 충격량을 측정하고 그 과정을 면밀히 파악하고 분석하는 것에 이번 실험은 초점을 두고 있다.

■ 실험 이론

우리가 측정하게 될 충격량(I)는 물체에 힘을 작용하여 운동상태를 바꿀 때 가한 충격의 정도. 힘(충격력)과 시간을 곱한 벡터량으로 나타낸 것이다. 식으로 나타내면 다음과 같다.

위 식에서 알 수 있듯이 충격량은 운동량의 변화량이며 충격량의 방향은 힘의 방향과 같고, 크기는 작용한 힘의 크기가 클수록, 그리고 작용시간이 길수록 크다. 반면 충격량이 일정한 경우에는 시간이 길수록 충격력이 작아진다.
운동량(p)은 물체의 질량에 속도를 곱한 것으로, 운동량 = 질량 x 속도 ()로 나타낼 수 있으며 운동량은 물질, 특히 질점의 운동을 묘사하는 다른 하나의 물리량이 된다. 운동량은 순간속도와 같은 방향을 갖는 벡터 이고, 여러 질점들이 모여서 형성된 물질계의 운동량의 합은 총운동량으로서 특별한 의미를 가지고 있다.
충격량과 운동량에 대한 쉬운 예를 들면, 날아오는 야구공을 방망이로 치면 야구공의 속도가 변한다. 이것은 방망이가 짧은 시간 동안 야구공에 힘을 작용하여 운동상태를 바꾸기 때

참고자료

· 없음