2차원 충돌 물리 실험

소개글

2차원 충돌 실험에 대한 자료 및 보고서 입니다.

목차

1. 목표
2. 이론
3. 준비물
4. 실험 과정
5. 결과 및 분석

본문내용

1. 목표
1.1. 평면상에서의 물체의 충돌에서 운동량이 보존됨을 이해한다.
1.2. 운동량은 벡터량으로 좌표계에 따라 성분 분해를 할 수 있다.

2. 이론
아래 그림과 같이 평면상에서 두 물체가 임의의 방향으로 운동하다가 충돌하는 경우에도 운동량이 보존된다.

위 식을 x축과 y 축의 두 성분으로 나누어 나타내면 다음과 같다.


아래 그림과 같이 정지해 있는 질량 m2인 금속구에 질량 m1인 금속구가 v1의 속도로 충돌하였을 때 운동량 보존 법칙을 적용하면 아래와 같은 식을 얻을 수 있다.

1. 준비물
1.1. 기구: 노트북, 충돌 실험 장치, C형 클램프, 막대자, 금속구 2개, 양팔저울, 추가 달린 실
1.2. 재료: 먹지, 모조지 ,모눈종이, 셀로판 테이프, 그래프 용지

2. 실험 과정
2.1. 탐구 1. 2차원 충돌구의 운동량 보존 법칙
2.1.1.1.1. 실험대에 충돌 실험 장치를 설치하고 바닥에 방안지를 깔고 테이프로 고정시킨다.
2.1.1.1.2. 두 금속구의 충돌 지점에 수직하게 추를 매달아 두 금속의 충돌 지점 O를 정확히 표시한다.
2.1.1.1.3. 입사구 A를 일정한 높이에서 낙하시켜 낙하 지점 C를 구한다.
2.1.1.1.4. 크기와 질량이 같은 두 금속구가 충돌할 수 있도록 표적구 B를 위치시킨다.
2.1.1.1.5. 입사구를 일정한 높이에서 낙하시키면서 표적구와 충돌시킨다. 여러번 연습한 후 두 금속구가 낙하할 것으로 예상되는 지점에 먹지를 깐다.
2.1.1.1.6. 두 금속구가 각각 바닥에 충돌하는 지점 OP의 x, y성분, OQ x, y성분의 길이를 측정한다.
2.1.1.1.7. 두 금속구의 충돌 지점을 변화시키며 (6)의 사항들을 측정한다.
2.1.1.1.8. 벡터 OC, OP, OQ를 그래프용지에 적당한 축척으로 작도해 어떤 경향을 나타내는지 관찰한다.

참고 자료

없음