역학적 에너지 보존

목차

[1] 실험값
[2] 계산 및 결과
[3] 결론 및 토의
[4] 추가 이론조사

본문내용

[1] 실험값

◆ 기본 측정치
○ 구의 질량 =0.067 kg ○ 구의 반경 = 0.0127 m
○ 구가 수평방향으로 발사되는 지점의 높이 = 0.77 m
○ 트랙의 반경 = 0.11 m

◆측정치
- 1차 에너지 손실 측정
○ 구가 지점 T를 겨우 지나갈 때 지점 A의 높이 = 0.336 m

- 2차 에너지 손실 측정
○ 구의 출발점의 높이 = 0.336 m
○ 수평 도달 거리

< 중 략 >

위치에너지 [ potential energy, 位置─ ]
중력이나 정전기력과 같은 보존력이 작용하는 공간 내에 물체가 있을 때, 기준점으로부터의 물체의 위치에 따라서 정의되는 에너지를 위치에너지라고 한다. 물체가 현재의 위치로부터 기준점까지 이동하는 동안에 보존력이 물체에 하는 일의 양으로 위치에너지를 정의한다. 지표면 근처의 중력장을 예로 들면, 이는 보존력장(보존력이 작용하는 공간)으로 각 위치에서 중력은 거의 일정한 크기를 가지며 모두 지구 중심방향을 향한다. 중력이 일정하다고 가정하고 지표면을 기준 높이로 정할 때, 지표면으로부터 높이 h에 있는 물체가 지표면에 도달하는 동안 중력이 물체에 하는 일은 mgh이다. 따라서 이 일의 양이 높이 h에 위치한 물체의 위치에너지이다.

< 중 략 >

포물선운동 [ parabolic motion, 抛物線運動 ]
지표면에서 지면과 일정한 각도를 이루어 던져진 물체는 지면에 수직인 방향으로만 일정한 크기를 가지는 중력의 영향을 받는다. 수평 방향으로는 등속도 운동을 하며 수직 방향으로는 등가속도 직선 운동을 하게 된다. 이렇게 모든 지점에서의 힘의 크기와 방향이 같은 공간에서 물체가 힘의 방향과 일정 각도를 이루어 던져질 때 이 물체는 결과적으로 아래 [그림1]과 같은 형태의 포물선을 그리게 되며 이때 물체가 그리는 궤적을 포물선 운동이라고 칭한다.

참고자료

· 네이버 지식백과
· 두산백과
· 사이언스올