4.결과 Report - 역학적 에너지 보존

목차

1. 실 험 목 적
2. 원 리 및 방 법
3. 실 험 결 과
4. 토 의
5. 참 고 자 료

본문내용

물체가 운동하는 동안 마찰력이 작용하지 않는다면 그 물체의 운동에너지와 위치에너지의 합인 역학적 에너지는 일정하게 보존된다. 이것은 물체가 운동하는 동안 위치에너지와 운동에너지가 서로 전환된다는 의미이기도 하다. 하지만 실제 생활에서 운동하는 물체는 마찰에 의해 소리, 열 등이 발생하게 된다. 이것은 다른 에너지의 형태로 역학적 에너지가 전환되어 빠져나가는 것이므로, 역학적 에너지가 보존되지 않는 것처럼 보인다. 만약 운동하는 물체의 역학적 에너지에 여러 형태로 빠져나간 에너지를 모두 합한다면 전체 에너지의 양은 변함이 없이 보존될 것이다.

- 마찰력이나 공기의 저항이 무시될 때 물체가 가지고 있는 역학적 에너지는 서로 전환되지만 그 양은 항상 일정하게 보존된다.
- 물체의 역학적 에너지는 외부에서 일을 받으면 그만큼 증가하고 외부에 일을 하면 그만큼 감소한다. 즉, 역학적 에너지의 변화는 없다.
- 역학적 에너지가 일정하게 보존될 때 운동 에너지가 감소하면 위치 에너지가 증가하고 위치 에너지가 감소하면 운동 에너지가 증가한다. 즉, 위치 에너지의 변화량과 운동 에너지의 변화량은 같다.

<중 략>

이번 실험을 통하여 어느 정도 위치에서 떨어지는 구슬이 높이가 낮아져 위치에너지가 줄어들고 그에 따라 속도 즉, 운동에너지가 증가하는 것을 볼 수 있었다.
물론 실험 도구의 미숙과 공기와의 마찰, 실험 도구간의 마찰로 인해 생기는 열에너지에 의해 완전히 보존 되지는 않았지만 위치에너지와 운동에너지가 서로 전환되면서 어느 정도 역학적 에너지를 보존한다는 사실을 확인할 수 있었다.
이 실험을 통해 물체가 운동하는 경우 마찰이나 공기의 저항 등을 무시하면 즉, 외력에 의한 일이 가해지지 않는다면 역학적 에너지는 일정하게 보존된다는 것을 알았고, 물체의 역학적 에너지는 외부로부터 일을 받으면 증가하고 외부에 일을 하면 그만큼 감소한다는 것을 알게 되었다.

참고자료

· 일반 물리학 실험 / 건국대학교 물리학과 ․ 나노과학기술전공 / 북스힐 / 89p~96p
· 네이버 지식백과
· HIGH TOP / 두산동아