[일반물리학실험 A+레포트] 에너지 보존 법칙

소개

"[일반물리학실험 A+레포트] 에너지 보존 법칙"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 이론 및 원리
4. 실험 장치 및 방법
5. 실험 결과
6. 분석 및 토의
7. 온라인 과제용 질문
8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 에너지 보존 법칙

2. 실험 목적
1) 자동차는 대기 위치에서 출발하여 다양한 트랙 ( 언덕, 골, 만곡, 직선트랙 ) 을 돌게 되며, 스마트 타이머에 연결된 포토게이트를 사용하여 트랙을 따라 다양 한 지점에서 자동차의 속도가 측정된다. 측정 높이로 위치에너지를 계산하고 운 동에너지는 속도로부터 계산 된다. 트랙의 두 지점에 대해 총 에너지를 계산하고 비교해본다.

2) 자동차가 대기위치에서 출발하여 만곡을 막 지나는 높이를 에너지 보존과 구 심가속도로부터 예측할 수 있다. 그러고 나서 실제 롤러코스터에 대하여 예측을 실험해볼 수 있다. 또한 자동차가 언덕 윗부분에서 출발하여 만곡의 정점을 지나 면, 만곡의 정점에서 자동차의 속도를 측정할 수 있고, 겉보기무게 ( 수직항력 ) 뿐 아니라 구심 가속도로 계산 할 수 있다.

3. 이론 및 원리

1) 일
① 일의 정의
물리적인 관점에서 일@는 물체에 가해진 힘을 통해서 외부에서 물체로 또는 물체에서 외부로 전달된 에너지이다. 물체로 전달된 에너지는 앙의 일이고, 외부 에서 전달된 에너지는 음의 일이다. 따라서 “일”은 전달된 에너지이고, “일을 한다 는 것”은 에너지를 전달하는 행위이다. 일은 에너지와 같은 단위를 가지는 스칼라 량이다. “일”이라는 단어는 일반적인 의미, 즉 육체적, 심리적 노동과는 상관이 없 다. 예컨대 벽을 세게 밀면 지속적으로 반복되는 근육의 수축 때문에 피곤해지므 로 일반적인 의미에서는 일은 하는 셈이다. 그러나 이러한 노력은 벽으로 , 또는 벽으로부터 에너지의 전달을 일으키지 않기 때문에 물리학에서 정의하는 일이 아 니다.

② 일의 표현
수평 x축으로 뻗어있는 마찰이 없는 줄을 따라 미끄러지는 구슬을 통해 일을 어떻게 표기할 것인지 생각해보자. 줄과 각도 ф를 이루는 방향으로 작용하는 일 정한 힘 F가 구슬을 가속시키고 있다. Newton의 제2법칙을 x성분에 대해 표기하 면 다음과 같이 힘과 속도를 관련시킬 수 있다.

참고자료

· 일반물리학, David Halliday 외2인, 텍스트북스, 11판
· 일반물리학,Jearl Walker 외2인,범한서적주식회사,10판
· 일반물리학실험, 한양대학교물리교재위원회, 한양대학교출판부, 4판