역학적 에너지 보존 (실험보고서)

소개글

역학적 에너지 보존 (실험보고서)에 대한 실험보고서 입니다.

목차

실험목적
실험 및 방법
이론
실험 결과
고찰

본문내용

실험목적
- 단진자를 이용하여 중력장 속에서의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 역학적 에너지가 보존됨을 알아본다.
- 비스듬한 면과 원으로 된 경로를 따라 구르는 구형 구슬의 운동에너지와 회전 운동에너지에 초점을 두어 역학적 에너지 보존 및 에너지 손실을 검토한다.
- 자연계의 존재하는 에너지는 보존되는 양이다. 즉, 고립된 계의 에너지는 그 양이 시간에 따라서 변화하지 않는다. 다만 여러 가지 형태의 에너지가 존재한다.
지구 중력 하에서 움직이는 물체의 운동에 경우, 관계되는 에너지는 중력 퍼텐셜에너지와 운동에너지로서 이 둘의 합을 역학적 에너지라고 부른다, 또한 이 역학적 에너지가 보존되는 계를 보존계라고 부른다. 이 실험에서는 지구의 중력 하에서 운동하는 물체의 운동에너지와 퍼텐셜에너지 사이의 변환 관계와 역학적 에너지의 보존을 살펴본다.

실험 및 방법
(1) 높이 1m 되는 실의 한쪽은 고정대 위에 고정시킨 다음, 한쪽에는 추를 매단다. 고정대 아래에는 면도칼을 고정시키고 추의 위쪽에 면도칼이 닿도록 고정시킨다.
(2) 추를 적절한 높이까지 위로 올린 다음 떨어뜨려 실이 끊겨서 추가 떨어지는 위치를 확인하고 그 위치에 고무판을 깔아 추가 떨어진 지점을 표시한다. 다음 고무판 위에 먹지와 종이를 올려놓고 움직이지 않도록 압핀으로 고정시킨다.
(3) 추를 실에 매달기 전 무게를 천칭으로 측정한 다음 추를 1m 길이의 실에 매달고 높이 H를 자로 측정한다.
(4) 실을 팽팽하게 하여 추를 높이 Δ 만큼 높인 후 떨어뜨린다. 이때 Δ 측정을 기록해 둔다.
(5) 추의 실은 면도날에 끊기면서 포물선운동을 하면서 떨어진다. 그러면 추가 떨어진 위치가 먹지에 의해 표시되어 질 것이다. 이 위치와 추의 연직기준점 과의 거리 X를 측정한다.

참고 자료

없음