역학적에너지 보존 실험 결과보고서

소개글

역학적에너지 보존 실험 결과보고서 (A+)

목차

1. 실험 목적
2. 관련 이론
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 분석 및 토의
6. 실험시 주의사항
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 통해서 낙하로 인한 위치에너지의 손 실과 운동에너지의 증가가 서로 같음을 확인하여 역학적 에너지 보존법칙이 성립함을 알아본다.

2. 관련 이론
물체가 운동하면서 물체의 운동에너지와 위치에너지는 시간 또는 위치에 따라 변화한다. 하지 만 외부에서 외력이 작용하지 않을 때 운동하는 물체의 위치에너지와 운동에너지의 합은 일정하 게 유지된다. 공기저항을 고려하지 않은 진자 운동을 예로 들면, 진자의 운동에너지는 가장 낮은 위치에서 최대가 되고 가장 높은 위치에서는 0이 되지만, 위치에너지는 그 반대로 가장 낮은 위 치에서 제일 작고 가장 높은 위치에서 최대가 된다.
결국 두 에너지의 합이 일정하게 유지되어 진자 운동이 계속된다. 이를 역학적 에너지 보존의 원리라 하며, 이 원리가 성립하는 역학계를 보존계라 한다. 진자 운동 외에 용수철 진동도 그 전형적인 예이다. 그러나 이 단계에서의 에너지 보존원리는 역학적인 과정에 한해 성립되는 것이며, 운동과 더불어 다른 형태의 에너지를 고려하였을 때 그 총합이 일정하게 보존된다는 원리가 바로 열역학 제1법칙이다. 현재 이 법칙은 물리 학 전반에 걸쳐 성립하는 기본법칙으로 인정되고 있다.

참고 자료

신규승 외, [일반물리학 실험], 형설출판사, 2022, 43-51p
신규승 외, [일반 물리학], 형설출판사, 2019, 78-79p, 81-85p, 89-90p