보고서 설명

▣ 제 목
- 탄성과 비탄성 충돌
▣ 목 적
- 탄성충돌 실험과 비탄성충돌 실험을 통하여 에너지보존 법칙과 운동량보존 법칙을 이해한다.

▣ 이 론

본문일부 및 목차

- 그림과 같이 질량m인 물체가 단진자에 충돌을
하면, 단진자는 흔들려서 일정 높이에 도달 하게 된다. 이때, 단진자가 도달한 높이에 의하여 단진자의 Potential 에너지를 계산할 수 있다. 위의 그림과 같이 완전비탄성 충 돌을 하는 경우, 운동전후의 계의 전체운동 량은 보존이 되므로

이다. 이때, 구슬의 질량은 m, 속도는 v, 충 돌 후 구슬과 합쳐진 진자의 질량은 M, 속 도는 V이다. 또한, M_p는 순수한 진자의 질 량이다. 운동량은

이다. 는 충돌직후의 진자의 운동에너지이다. 에너지 보존 법칙에 따라서 운동에너지 는 위 치에너지 로 바뀌게 되므로

이다. 여기서 는 중력가속도이고, 는 질량중심이 올라간 높이이다. 이 므로

가 된다. 따라서, 구슬의 초속도 v는

이다. 그러므로, 이 식에서 와 , , 을 알면 초기속도 를 알 수 있다.

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#물리학 실험

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