탄성및비탄성충돌 결과보고서

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목차

l 실험 제목
l 실험 목적
l 이론 요약
l 실험장치 및 기구

본문내용

l 실험장치 및 기구
Ballistic Pendulum 실험장치, 구슬, 추, 저울


l 실험방법
1) 초속도측정
(1) 진자의 아래쪽에 달려있는 질량추를 완전히 제거한다.
(2) 진자의 각도측정 장치를 0도에 맞춘다.
(3) 대포의 세기를 2단으로 맞춘다.
(4) 그림 2와 같이 실험한다.
(5) 측정된 각도θ를 기록한 후 식(5)를 이용하여 초속도 v를 계산한다.
(6) (1)에서 (5)의 과정을 3번 반복하여 초속도 v의 평균값을 구한다.

2) 완전비탄성충돌
(1) 진자의 아래쪽에 질량추를 1개 추가한다.
(2) 초속도측정과정과 동일하게 실험한다.
(3) 측정된 각도θ를 표에 기록한다.
(4) (3)의 과정을 3번 반복한 후, 질량추를 2개 매달아 (1)에서 (3)의 과정을 반복한다.

3) 완전탄성충돌
(1) 완전탄성충돌 실험을 위하여 진자의 고정대를 풀어서 반대로 연결한다.
(2) 진자의 아래쪽에 달려있는 질량추가 각각 0개, 1개, 2개일때로 실험을 실시한다.
(3) 측정된 각도θ를 표에 기록한다.

* 측정된 결과를 분석하여, 운동량의 보존, 에너지 전달률 등을 각각 비교하여 본다.


l 실험결과

구슬의 질량 = 66(g)

진자의 질량

l 분석 및 토의
이 실험은 탄성충돌 실험과 비탄성충돌 실험을 통하여 에너지보존 법칙과 운동량보존 법 칙을 이해하는 실험이었다. 실험결과를 보면 완전탄성충돌인 경우 진자가 더 많이 올라갔 다. 완전탄성충돌은 식을 보면 알 수 있듯이 mv가 더해진 상태에서 운동이 진행된다. 따 라서 운동에너지 이므로 증가 하게 되고 운동에너지가 커짐에 따라 더 위치에너지로 에너 지가 바뀌면서 더 많이 올라감을 확인할수 있었다.

참고 자료

매뉴얼