[A+] 선운동량 보존 법칙 실험 보고서

소개글

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목차

1. 실험목적

2. 실험원리

3. 실험 기구 및 재료

4. 실험방법

5. 측정값
1) 실험 1) 완전 탄성 충돌 – 수레 한 개를 사용한 경우
2) 실험 2) 완전 탄성 충돌 – 질량이 같은 두 수레의 경우
3) 실험 3) 완전 탄성 충돌 – 질량이 다른 두 수레의 경우(가벼운 수레에 힘을 가할 때)
4) 실험 4) 완전 탄성 충돌 – 질량이 다른 두 수레의 경우(무거운 수레에 힘을 가할 때)

6. 실험결과

7. 결과에 대한 논의

8. 결론

본문내용

192
0.0934
106
0.074
1.35
0.569
137
5
0.095
1.05
0.384
0.260
0.206
26.2
0.122
0.820
1.26
34.9
표 4. 실험4의 측정값
6. 실험결과
실험 1) 충돌 전의 수레의 속력과 충돌 후 수레의 속력이 비슷한 것을 알 수 있다. 하지만 선운동량이 보존되지 않았다.
실험 2) 충돌 전의 수레1의 속력과 충돌 후 수레2의 속력이 전반적으로 비슷하다.
하지만 선운동량이 보존되지 않았다.
실험 3) 수레 1(가벼운 수레)이 수레 2(무거운 수레)와 충돌 후 진행 방향이 반대로 바뀌며, 속력이 줄어든다. 충돌 전 수레 1의 속력이 빠를수록 충돌 후 수레 2의 속력이 빨라진다. 선운동량이 보존되지 않았다.
실험 4) 수레 1(무거운 수레)이 수레 2(가벼운 수레)와 충돌 후 진행 방향은 그대로 이고, 속력은 줄어들었다. 전반적으로 충돌 전 수레 1의 속력이 빠를수록 충돌 후 수레 2의 속력이 빨라진다. 선운동량이 보존되지 않았다.
7. 결과에 대한 논의
상대오차는 1.56 ~ 106% 정도이다. 진행한 실험에서 오차가 발생한 요인으로는 처음 실험 장치를 설치할 때 미끄럼대의 수평을 최대한 수평에 맞게 조절하였지만 약간의 높낮이의 차이가 있었다. 이로 인해 수레의 속력이 수평면에서보다 빠르게 또는 느리게 측정되었다. 수평을 측정하는 도구를 이용하여 완전한 수평을 맞춘 다음 실험을 진행하면 오차를 줄일 수 있다. 그리고 미끄럼대와 수레 사이의 마찰력을 무시할 수 없다. 실제 수레의 속도는 마찰력으로 인해 계산한 수레의 속도보다 느리다. 수레와 미끄럼대의 마찰력을 측정해 이를 가지고 실험결과를 분석한다면 오차를 줄일 수 있다.
8. 결론
충돌하는 수레의 질량을 바꾸어가며 탄성 충돌 실험을 진행하고 , 을 이용해 이론값을 구할 수 있었다. 실험을 통해 충돌 후 수레 2는 항상 양의 속도가 되지만 수레 1은 질량 과 의 크기에 따라 속도가 0, 음 또는 양이 되는 것을 알 수 있었다.
9. 참고 문헌 및 출처
[1] 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 일반 물리학 실험 6판, 2022, 62~65쪽
[2] 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 일반 물리학 실험 6판, 2022, 62~65쪽
[3] 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 일반 물리학 실험 6판, 2022, 62~65쪽
[4] 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 일반 물리학 실험 6판, 2022, 62~65쪽

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