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비보존력이 모두 작용하여 일을 할 때, 계의 총 역학적 에너지는 상수가 아니다. 즉, 입자들 중 하나에 일을 하는 계에 대하여 생각해 본다면, 그 입자에 비보존력 와 두개의 보존력 과 가 작용한다고 하면, 알짜 힘은
(A-5)
이다.
일-에너지 정리
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일에너지 정리가 마찰력과 같은 비보존력들의 일이 총 역학적 에너지의 변화량과 같음을 파악하는데 목적이 있다.
실험1에서 구한 충돌수레의 와 를 이용해 실험2에서는 일에너지 정리의 유효성을 판단해 볼 것이고, 실험3에서는 나무토막의
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비보존력만 작용하는 운동
일 W = △K.E. = Wc = -△P.E. 관계에서
△K.E. + △P.E. = 0 -> △(K.E. + P.E.) = △E = 0
K.E. + P.E. = E = 일정
따라서, 역학적 에너지 = 운동에너지(K.E.) + 위치에너지(P.E.) = 일정
ㄴ) 비보존력과 보존력이 함께 작용하는 운동
일 W =
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ex) 마찰력, 공기저항, 추진력
c. 만약 공기저항이나 마찰력같은 비보존력이 존재하지 않았다면 그래프는 밑의 간이<탄성위치에너지 + 운동에너지> 그래프와 같이 결과 값이 일직선으로 나타날 것이다.
< 비보존력이 없을 경우의 간이<
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이다. 만약 질점이 한 왕복운동을 하는 동안에 힘이 질점에 대해서 해준 일이 0이 아니면 그 힘은 비보존력이다.
③ 만약 두 점간을 움직이는 질점에 대해서 힘이 해준 일이 이 두 점에만 의존하고 그 경로에는 의존하지 않으면 그 힘은 보존력
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