일과 에너지, 운동량과 충격량(결과 레포트)

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목차

5. 실혐결과 및 실험분석
6. 토의 및 건의사항
7. 참고문헌

본문내용

오차(%)
0.042
0.022
0.476
2) 역학적 에너지 보존
중력에 의한 일(N·m)
계의 운동에너지 변화(N·m)
오차(%)
에너지 손실
0.066
0.022+1.526×
=0.023526
0.64
0.042474
3) 행거의 에너지 관찰
행거에 가해진 일
중력에 의한 일
장력에 의한 일
행거에 작용하는 장력
오차(%)
1.526×
0.066
0.064
0.064/0.15
=0.43
0.39
실험 B에서는 카트의 운동량과 충격량을 측정한다.
위 F-t 그래프에서 곡선하단의 면적을 구하면 0.76N·s 이다. 속도변화 그래프에서 충돌 직전 속도와 충돌직후 속도를 측정하면 각각 0.58m/s , -0.40m/s 이다. 이를 이용하여 운동량 변화를 계산하면 0.588 kg*m/s 이다. 오차를 계산하면 0.23% 이다.
다음 실험에서는 일정한 운동량을 가진 물체의 충격량을 실험한다.
위의 그래프에서 알 수 있듯이 운동량이 같기 때문에 스프링의 종류가 달라지더라도 충격량은 0.14로 같음을 알 수 있다. 하지만 스프링의 굵기를 얇은 것으로 하면 충격시간이 길어지고 최대 충격력이 작아진다. 따라서 충격시간과 최대 충격력은 스프링의 종류에 따라 달라진다.
6. 토의 및 건의사항
실험 A에서 오차가 생긴 원인에는 마찰력이 있다. 마찰력으로 인해 해준 일이 모두 운동 에너지의 변화로 전환 될 수 없었다. 마찬가지로 실험 B에서 충격량과 운동량의 변화와의 차이가 있는 원인에 마찰력이 있을 수 있다.
7. 참고문헌
Young and Freedman “UniversityPhysics”, 13th Edition

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