질량 인 탄동진자에 속도 , 질량 인 탄환을 수평방향으로 쏘면, 충돌 전의 탄 환의 운동량은 충돌 후의 진자(질량 )의 운동량과 같아진다. 즉, 충돌 전후에 운동량이 보존된다.
(1)
탄환이 박힌 진자가 속도 를 얻어 흔들려 진자의 무게중심(탄환포함)의 높이 가 최대가 되었을 때에는 그 운동에너지는 완전히 위치에너지로 변하게 될 것이므로
(2)
또는
(3)
따라서
(4)
여기서, 는 진자의 최고 높이로
(5)
여기서, 는 진자 끝에서부터 탄환과 진자의 질량중심까지의 거리이다.
즉, 식 (4)는 다음과 같이 정리된다.
(6)
탄동진자를 테이블 가장자리에 고정하고 탄환을 수평으로 발사하여 땅에 떨어지게 되는 사정거리로부터 탄환의 초기속도를 결정한다. 탄환이 발사되어 땅에 떨어질 때까지의 시간을 라 하면 연직거리 는
(7)
수평거리 는
(8)
이므로, 를 소거하면
(9)
즉 를 측정하여 를 구하는 것이다.
4. 실험기구
탄동진자
종이와 먹지
버니어캘리퍼스, 미터자
발사구
연직추
5. 실험방법
....
[일반물리학] 탄동 진자 실험 일반 물리학 - 탄동 진자 레포트
일반물리학
1. 실험목적
운동량의 보존법칙과 역학적 에너지 보존법칙을 써서 탄동진자에서의 탄알의 속도를 측정
2.실험하기
준비물: 보안경, 탄동진자, 발사총, 공, 흰종..
일반물리학 실험 - 탄동진자 실험 1. 실험 제목 : 탄동진자
2. 실험 목적
탄동진자에 의하여 탄환의 속도를 구하고 운동량 보존 법칙의 성립을 확인한다.
3. 실험 원리
질량 인 탄동진자에 속도 , 질량 인 탄환을 수평방향으로 쏘면, 충돌 전의..
일반물리학 실험 - 탄동진자(Ballistic pendulum) 실험 탄동진자
(Ballistic pendulum)
1. 실험 목적
탄동진자를 이용하여 탄환의 속도를 측정해서 에너지 보존 법칙을 확인하고
이해한다.
2. 이론
초기속력 v로 운동하고 있는 질량 m인 탄환이 질량 M인 진자와 ..