[자연과학] 물리학 實驗 - 탄성과 비탄성 충돌
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작성일 23-11-20 07:36
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(7) 식 (5)를 이용하여 초속도 를 계산한다. 그러므로, 이 식에서 와 , , 을 알면 초기속도 를 알 수 있따
1) 비탄성 충돌
-…(투비컨티뉴드 )2) 탄성충돌
(1) 진자의 아래쪽에 달려있는 추를 완전히 제거한다. 이때, 구슬의 질량은 m, 속도는 v, 충 돌 후 구슬과 합쳐진 진자의 질량은 M, 속 도는 V이다.
3) 탄성충돌
(1) 진자의 아래쪽에 달려있는 추를 완전히 제거한다.
(3) Launcher 의 세기를 2단으로 맞춘다. 또한, M_p는 순수한 진자의 질 량이다. 여기서 는 중력가속도이고, 는 질량중심이 올라간 높이이다.
(2) 진자의 Rotary Motion Sensor 를 0도에 맞춘다. 운동량은
이다. 는 충돌직후의 진자의 운동에너지이다.
▣ 이 론
- 그림과 같이 질량m인 물체가 단진자에 충돌을
하면, 단진자는 흔들려서 일정 높이에 도달 하게 된다된다. 에너지 보존 법칙에 따라서 운동에너지 는 위 치에너지 로 바뀌게 되므로
이다.
(3) Launcher의 세기를
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다. 이때, 단진자가 도달한 높이에 의하여 단진자의 Potential 에너지를 계산할 수 있따 위의 그림과 같이 완전비탄성 충 돌을 하는 경우, 운동전후의 계의 전체운동 량은 보존이 되므로
이다.
(5) 측정(measurement)된 각도 를 표에 기록한다
(6) (2)에서 (5)의 과정을 5회 반복하여 진자가 올라간 각도 의 평균(average)값을 구한다.
(2) 진자의 Rotary Motion Sensor 를 0도에 맞춘다.
(4) Fig. 1 과 같이 진자의 방향을 세팅하고 launcher 의 공을 발사시켜 각도 를 측정(measurement)한다. 따라서, 구슬의 초속도 v는
이다. 이 므로
가 된다된다.
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실험과제/물리
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▣ 제 목
- 탄성과 비탄성 충돌
▣ 목 적
- 탄성충돌 실험과 비탄성충돌 실험을 통하여 에너지보존 법칙과 운동량보존 법칙을 이해한다.
