[a+]물리레포트 - 당구의역학

소개

1.요약
이 실험은 운동량과 역학적 에너지에 관한 것으로, 충돌이 일어나는 전후로 시간에 따른 물체의 위치에 대한 흔적을 얻고, 이로부터 속도를 측정하여 운동량 보존과 에너지 보존 여부를 조사한다. 또, 탄성체에 충돌하는 물체의 운동을 살피고, 물체의 운동에너지와 철 띠의 탄성 퍼텐셜에너지 사이의 교환을 조사한다. 물체의 돌기 운동과 쓸림힘에 의한 영향도 탐구한다.
실험 결과 운동량은 거의 보존되었고, 역학적 에너지는 보존되지 않았다. 그리고 쓸림에 의한 효과도 확인할 수 있었다.

목차

1.요약
2.배경이론
1) 실험 1
2) 실험 2
3) 실험 3
3. 실험 방법
1) 실험 1
2) 실험 2
3) 실험 3
4. 실험 결과
1) 실험 1
2) 실험 2
3) 실험 3
5. 논의
6. 참고문헌

본문내용

1.요약
이 실험은 운동량과 역학적 에너지에 관한 것으로, 충돌이 일어나는 전후로 시간에 따른 물체의 위치에 대한 흔적을 얻고, 이로부터 속도를 측정하여 운동량 보존과 에너지 보존 여부를 조사한다. 또, 탄성체에 충돌하는 물체의 운동을 살피고, 물체의 운동에너지와 철 띠의 탄성 퍼텐셜에너지 사이의 교환을 조사한다. 물체의 돌기 운동과 쓸림힘에 의한 영향도 탐구한다.
실험 결과 운동량은 거의 보존되었고, 역학적 에너지는 보존되지 않았다. 그리고 쓸림에 의한 효과도 확인할 수 있었다.

2.배경이론
1) 실험 1
2차원 충돌을 하는 입자의 경우 충돌과정에서 이상적으로는 선운동량이 보존되어야 하며 이것이 완전탄성충돌이라면 충돌 전후에 운동에너지도 보존되어야 한다. 따라서 충돌입자의 운동량의 x, y성분을 나누어 생각하면 다음과 같은 식들이 성립함을 알 수 있다.
m1v1cosα + m2v2cosβ = m1v1‘cosγ + m2v2’cosδ
m1v1sinα - m2v2sinβ = - m1v1`sinγ + m2v2`sinδ
여기서 α, β, γ, δ, v1, v2는 각각 충돌 전후 입자 1 과 2 의 기준선에 대한 입사각, 반사각과 속력이다. 그리고 운동에너지의 경우에도 다음과 같은 식이 성립한다.


2) 실험 2
벽에 부착된 탄성체(둥글게 구부린 철띠)에 알루미늄판이 거의 수직으로 충돌하는 경우, 충 돌 전후의 알루미늄판의 운동은 1차원 운동을 하는 것으로 생각할 수 있다. 이 때 처음속력 vo로 충돌하는 알루미늄판의 충돌과정에서의 속력을 v, 그때 철띠의 변위를 x, 용수철상수를 k, 알루미늄판의 질량을 m이라고 하고 철띠의 질량을 무시하면, 철띠와 알루미늄판으로 이루어진 계의 에너지보존식은 다음과 같이 주어진다.

여기서 용수철 상수 k는 철띠에 추를 매달아 측정할 수 있으며 철띠의

참고자료

· 없음