선운동량보존 이론+결과

소개글

선운동량보존

이론,원리,실험결과,토의 등 나와있습니다

목차

1. 실험원리요약
2. 측정값
3 이 론
3 토의

본문내용

실험원리요약
두 개의 쇠공을 충돌시켜 충돌 전후의 속력을 측정함으로써 충돌 전후의 선운동량을 비교하여 선운동량 보존법칙을 이해하는 것이다.
정지하고 있는 질량
m_1
인 입자가 속도
v_1
으로 충돌하면 외력은 0이므로 선운동량은 보존된다. 즉,
m_1 v_1 +0 =m_1 `v_1^` + m_2 `v_2^`
(1)
이다. 식 (1)을 입사방향을 x축, 이와 직각방향을 y축으로 하는 좌표계에서 성분으로 표시하면
x성분 :
m_1 v_1 = m_1` v_1^` cos theta _1 + m_2 ` m_2^` cos theta_2
(2)
y성분 :
0 = m_1` v_1^` sin theta_1 - m_2` v_2^` sin theta_2
(3)
이다. 또 이 충돌이 탄성충돌이라면 충돌 전후의 계의 운동에너지가 보존되어야 하므로
1over2 m_1` v_1^2 = 1over2 m_1 ` v_1^`2 + 1 over 2 m_2 `v_2^`2
(4)
이다.
만약, 입사입자
m_1
......

3 3 3 이 론
한 입자의 운동량 P는 입자의 질량 m과 속도 v의 곱으로 정의된다. 운동량은 벡터량으로서, 입자를 정지시키는데 따르는 어려움을 나타내는 척도로 볼 수 있다.

계에 작용하는 외부 힘이 0이면, 계의 질량중심의 속도는 일정하고, 계의 총 운동량은 보존된다. 즉, 총 운동량은 시간에 따라 변하지 않는다.
이것은 물리학에서 가장 중요한 법칙의 하나로서 외부 힘이 차단된 고립계에는 항상 적용할 수 있다. 계를 구성하는 입자들 사이에 작용하는 내부 힘은 비보존적이기때문에 이러한 내부 힘은 역학적에너지를 변화시킨다. 그러나, 그 내부 힘은 항상 싸으로 존재하므로 계의 총 운동량을 변화시키지는 못한다. 이 때문에 역학적 에너지의 보존법칙보다 운동량의 보존법칙이 더 폭넓게 사용될 수 있다.

참고 자료

없음