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비탄성충돌>
= 진자가 올라간 각도
(구슬의 질량) = 0.012kg
(진자의 질량) = 0.048kg
= 진자의 질량
0.048kg
= 진자 + 추1개의 질량
0.098kg
= 진자 + 추2개의 질량
0.148kg
(질량중심)
탄성 충돌
비탄성 충돌
= 진자의 질량중심
27.1 cm
= 진자+구슬의 질량중심
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재료는 고무판이였다. 대부분 물질은 각각이 가지고 있는 탄성한계가 다르고, 사용된 고무판의 두께가 충격을 탄성으로 충분히 받아들일 수 있는 두께인가의 여부도 문제점으로 보인다.
또 비탄성충돌실험에서 스티로폼은 사실상 탄성이 거
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완전 비탄성 충돌로 나눌 수 있는데 완전 탄성 충돌은 탄성계수가 e=1, 비탄성 충돌은 0<e<1 완전 비탄성 충돌은 e=0 이다.
탄성계수 e=1, 완전탄성 충돌의 경우 운동량은 물론이고 운동에너지가 보존 되는 운동이다.
운동에너지가 보존 된다
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완전 비탄성 충돌로 나눌 수 있는데 완전 탄성 충돌은 탄성계수가 e=1, 비탄성 충돌은 0<e<1 완전 비탄성 충돌은 e=0 이다.
탄성계수 e=1, 완전탄성 충돌의 경우 운동량은 물론이고 운동에너지가 보존 되는 운동이다.
운동에너지가 보존 된다
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와 같은 비탄성충돌 실험에서도 충돌전후에 계 전체의 운동량은 보존된다.
(1)
구슬과 진자의 완전비탄성 충돌에서 충돌전의 계 전체의 운동에너지는
(6)
이고, 충돌후의 계 전체의 운동에너지는
(7)
이다. 이때, 운동량 보존 법칙에 따라서
(8
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2) 완전비탄성충돌
(1) 진자의 아래쪽에 질량추를 1개 추가한다.
(2) 초속도측정과정과 동일하게 실험한다.
(3) 측정된 각도θ를 표에 기록한다.
(4) (3)의 과정을 3번 반복한 후, 질량추를 2개 매달아 (1)에서 (3)의 과정을 반복한다.
3) 완전탄성충돌
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43˚
43˚
●분석 및 토의
완전탄성충돌 실험과 완전비탄성충돌 실험의 차이를 확실히 알 수 있었다. 완전탄성충돌은 두 물체의 충돌 전과 충돌 후 운동량은 보존되고 완전비탄성충돌은 두 물체의 충돌 후 운동량은 보존되지만 운동에너지는 감
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.08
37
37
38
37.3
*논의할 것
1) 완전탄성충돌 실험과 완전비탄성충돌 실험 중에서 어느 쪽 진자가 더 높이 올라가는가? 그 이유는?
완전비탄성충돌, 완전비탄성충돌은 징량이 더크므로 같은 운동량이 주어졌을 때에 높이 올라 갈 수 없기 때문이
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달려있는 추를 각각 50g, 100g 을 추가하고 실험을
반복한다.
* 측정된 결과를 분석하여, 운동량의 보존, 에너지 보존 등을 각각 비교하여 본다.
5. 실험결과
<탄성과 비탄성충돌>
= 진자가 올라간 각도
(구슬의 질량) = 16g (진자의 질량) = 50g
(
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후 식(5)를 이용하여 초속도 v를 계산한다.
(6) (1)에서 (5)의 과정을 3번 반복하여 초속도 v의 평균값을 구한다.
2) 완전비탄성충돌
(1) 진자의 아래쪽에 질량추를 1개 추가한다.
(2) 초속도측정과정과 동일하게 실험한다.
(3) 측정된 각도θ를 표에
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