[자연과학]일반물리학 실험 - 역학적 에너지 보존
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작성일 19-12-09 06:23
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◆ 장치 및 기구
◆ 이 론
(1) 수평 발사 속도
[그림 6-1]에서 높이가 인 지점에서 물체가 수평속도 로 발사되어 지점에서 떨어졌다면, 같은 지점에서 물체가 수직 아래 방향으로 자유 낙하할 때와 수평으로 임의의 속도로 발사하였을 때 지상에 도달하는 시간이 서로 같으므로 다음의 관계식이 성립한다.[자연과학]일반물리학,실험,-,역학적,에너지,보존,물리,실험결과
[자연과학]일반물리학 실험 - 역학적 에너지 보존
설명
일반 물리학 實驗
(역학적 에너지 보존)
◆ 목 적
사면과 원주궤도를 따라서 여러 가지 구를 굴리는 實驗에서, 구의 위치에너지가 운동에너지와 회전운동 에너지로 전환되는 과정과 포물선운동의 분석을 통하여 역학적 에너지 보존의 concept(개념)을 이해한다.
높이()와 수평비행거리()를 측정(測定) 하면 물체의 발사시 수평속도는 다음과 같다. 왜냐하면 방향의 운동은 등속도 운동이므로 비행거리 는 속도×시간이다.
(6-4)
여기서 와 는 경사면 바닥에서 구의 선속도(중심의 이동속도)와 각속도(회전속도)이다. 즉,
(6-1)
이다.
(6-3)
(2) 역학적에너지 보존
[그림 6-1]에서 반경이 , 질량이 인 구가 경사면의 높이 되는 곳에서 정지 상태에서 놓아져서 굴러 내려오면 위치에너지가 구의 병진 운동에너지와 회전운동에너지로 전환된다 높이 를 굴러 내려 왔을 때 위치에너지와 운동에너지의 역학적 에너지 보존법칙은 다음과 같다. 여기서 시간은 물체가 동일 위치에서 자유 낙하하여 지상에 도달하는 시간을 대입할 수 있다아 물체의 지상도달 시간은 초기속도 없이 낙하하는 물체의 자유낙하 방정식 에서 구할 수 있다아 즉 시간은
(6-2)
이다. …(투비컨티뉴드 )
순서
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실험결과/물리
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다.
