탄성충돌과 비탄성충돌

목차

5. 실험 data 및 계산

6. 질문사항

7. 결과 및 토의

본문내용

벽의 질량이 무한대라는 가정하에 계산을 해야한다.
이 경우 운동량 보존 법칙은 무의미해진다. 즉, 되튕겨나오는 글라이더의 속도가 그 어떠한값이 되건 운동량 보존법칙 하에서는 만족한다는 결론을 얻게된다. 심지어는 속도가 무한대가 되더라도 성립하게 되버린다. 이 경우는 튕겨나온 글라이더의 속도는 '부정(不定)' 이 된다. 때문에 운동량 보존법칙은 성립하지 않는다.
7. 결과 및 토의
이번 실험은 운동량의 의미를 이해하고 두 물체의 충돌 전후의 상태변화에 따른 충돌 의 종류(탄성충돌, 비탄성충돌)를 알고, 충돌전후의 운동량()을 비교하여 운동량 보존법칙이 성립하는지를 확인하고 탄성충돌의 경우 이론적으로 성립하는 운동에너지 보존의 법칙이 실제로 성립하는 지를 알아보기 위한 실험이었다. 운동량의 정의는 물체의 질량과 속도의 곱으로 나타내는 벡터량으로 똑같은 속도로 달려오는 어른과 아이의 경우를 생각하면 이해가 쉽다. 이러한 운동량을 상호작용(충돌) 하는 닫힌 계로 확장하면 운동량 보존의 법칙이 성립 된다. 따라서 운동량 보존의 법칙은 작용·반작용 법칙에 따라 성립한다. 즉, 물체들 사이에 작용·반작용으로 상호작용 하는 내력은 각 물체의 운동량을 변화 시키지만 물체 전체의 운동량의 총합은 보존된다.
탄성 충돌과 비탄성 충돌은 공기·비탈면의 마찰이 없다고 가정하면 운동량보존의 법칙은 공통적으로 성립하지만 탄성충돌의 경우 충돌 직후 물체의 변형이 생기지 않지만 비탄성충돌의 경우 충돌 직후 물체의 변형이 생겨 이 물체를 변형시키는 힘에 의해 충돌 전·후의 상대속도가 달라져서 운동에너지(=)보존의 법칙이 성립하지 않는다.

키워드

탄성충돌,   비탄성충돌,   운동량,   운동에너지,   보존