실험레포트 운동량보존법칙 결과보고서

실험레포트 운동량보존법칙 결과보고서

[실험레포트] 운동량보존법칙 결과보고서.hwp

본문 1. 실험 목적 두 카트의 충돌전과 충돌후의 운동량을 알아보고 운동량 보존 법칙이 성립되는지 알아본다. 2. 이론 물체가 운동하고 있을 때 물체가 갖고 있는 운동 상태의 관성에 해당하는 양을 운동량이라고 한다. 따라서 질량 m인 물체가 속도 v로 운동하고 있을 때 물체는 운동 에너지(Ek= 1 over 2 mv ^ 2 )와 운동량 vec p 를 갖는다(운동량 vec p `=`m vec v (kg TIMES m/s)). 일직선상을 운동하는 질량 m1, 속도 vec v _ 1 인 물체 A와 질량 m2, 속도 vec v _ 2 인 물체 B가 충돌하여 짧은 시간 후에 A는 vec v _ 1 prime , B는 vec v _ 2 prime 로 되었다고 하자. 이때 접촉하였다가 떨어질 때까지의 시간을 Δt, 이 동안에 물체 A가 물체 B에 가하는 평균 힘을 vec F 라고 하면 작용 반작용 법칙에 의해 B가 A에 가하는 힘은 -vec F 가 된다. 따라서 물체 B가 A로부터 받은 충격량 FΔt라고 하면 물체가 A가 B로부터 받은 충격량은 -FΔt가 되고, 충격량-운동량 정리에서 A : -vec F Δt = m1vec v _ 1 prime - m1vec v _ 1 B : vec F Δt = m2vec v _ 2 prime - m2vec v _ 2 이다. 위 두 식을 더해서 정리하면 다음과 같다. m1vec v _ 1 + m2vec v _ 2 = m1vec v _ 1 prime + m2vec v _ 2 prime 물체가 분열, 융합, 충돌할 때와 같이 물체들 사이에 서로 힘(내력)이 작용하여 속도가 변하더라도 외력이 작용하지 않으면 힘의 작용 전후에 운동량의 총합은 항상 일정하게 보존된다. 이것을 운동량 보존의 법칙이라고 한다. 이 충돌을 탄성충돌이라면 충돌 전후의 계의 운동에너지가 보존되어야 하므로 1 over 2 m _ 1 v _ 2 ^ 2 + 1 over 2 m _ 2 v _ 2 ^ 2 = 1 over 2 m _ 1 v _ 1 prime ^ 2 + 1 over 2 m _ 2 v _ 2 prime ^ 2 두 물체가 일직선상에서 속도 vec v _ 1 , vec v _ 2 로 운동하다가 충돌 후 속도가 vec v _ 1 prime , vec v _ 2 prime 로 되었을 때, 충돌 후 서로 멀어지는 속도(충돌 후의 상대 속도) vec v _ 2 prime - vec v _ 1 prime 와 충돌 전 서로 가까워지는 속도(충돌 전의 상대 속도) vec v _ 1 - vec v _ 2 의 비를 반발 계수라 하고, e로 표시한다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 물체, 운동량, 충돌, 운동, 질량, 보존