운동량 보존법칙 실험

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목차

1. 목 적
2. 기 구
3. 이 론
4. 방 법
5. 실험값
6. 주의사항
7. 문 제

본문내용

1. 목 적
두개의 쇠공을 충돌시켜 충돌 전후의 속도를 측정하여 운동량이 보존됨을 확인한다.
2. 기 구
2차원 충돌실험장치, 같은 질량의 쇠공 2개, 먹지, 수직기, 눈금자, 각도기, 모눈종이, c형 클램프
3. 이 론
질량이 이고 속도가 인 개의 입자로 구성된 계(system)의 총(선)운동량 는
이고, 이 계에 작용하는 총 외력 인 경우에는
로부터
한 관계가 성립한다. 외력이 작용하지 않는 경우 입자계의 총 운동량은 일정하다. 이것을 운동량 보존법칙이라 한다.
정지하고 있는 질량 인 입자에 질량 인 입자가 속도 으로 2차원 탄성충돌 하는 그림 1과 같은 계에 운동량 보존법칙을 적용하면 다음과 같은 식이 성립한다.
여기서 방향을 축, 이와 직각인 방향을 축으로 하여 성분식으로 표시하면
그림 1. 탄성충돌
의 관계가 성립한다.
4. 방 법
2차원 충돌 장치를 실험대 한쪽 끝에 그림 2와 같이 C형 클램프로 고정하고 똑같은 2개의 쇠공 중 하나는 표적구로 다른 하나는 입사구로 사용한다. 입사구는 일정한 높이의 기준점을 정하여 항상 그곳에서 출발시킨다.
⑴ 충돌하는 순간 입사구는 바로 밑에 실로 추를 매달아 수직높이 h를 측정한다.
⑵ 바닥에 그래프용지를 깔고 그 위에 먹지를 놓고 표적구 없이 입사구를 같은 높이(기준점)에서 5회 이상 굴러내려 떨어진 장소를 표시하여 평균 수평거리 를 구한다.

참고 자료

없음