보고서 설명

1. 목적

질량과 속도의 곱으로 정의되는 선운동량 (linear momentum) 보존법칙을 실험으로 증명한다.

2. 사용 기기

air track, bumper3개 , glider(활차) 2개 , photogate timer 2개 , air supply(송풍기), 수평계.분동 set 등

본문일부 및 목차

처음 이 실험을 접했을떼 어디서부터 시작해야될지 몰라서 해맸지만 교수님의 지도로 실험방향을 잡을수있있었다. 우선 이실험은 에어 트랙을 이용하여 활차간의 선운동량의 보존법칙의 조건을 만들어 그것을 증명하는 실험이다. 두 활차를 하나로 보고 에어트랙의 면과, 지구와의 중력 작용 같은 외력이 서로 상쇄하여 0이 되어 위 아래의 충격량은 없다.
여기서, 에어 트랙을 이용해 마찰을 없애면 계의 운동량을 변화시킬 어떠한 외력도 남지 않게 된다.
외력이 없으면 활차간의 상호 작용에만 초점을 둘수있는데 식으로 정리하면, 질량M ×속도V = 운동량P 로 정의 되는 운동량간의 관계를 식으로 표현 할 수 있다.
두 활차간의 운동량의 변화는 크기가 같고 방향만 반대이다.
ΔP1 = -ΔP2
운동량의 변화는 최종 운동량에서 초기 운동량을 뺀 값이므로,
P1-P1 = -(P2-P2)
P은 초기 운동량, P는 나중 운동량을 말한다.
좌우변을 정리하여 처음운동량과 나중운동량의 합간의 관계를 정리하면
P1 + P2 = P1 + P2
결국, 외력 F= 0 일때, 충돌전의 운동량의 합과 충돌후 운동량의 합은 같다는,
선운동량 보존의 법칙이 성립하게 된다.

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#선운동량 보존법칙 실험

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