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[물리학] 시지프스의 고민 - 역학적 에너지의 보존

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작성일 23-02-02 20:44

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[물리학] 시지프스의 고민 - 역학적 에너지의 보존

원형 궤도를 붙여서 처음 구르기 시작하는 높이 를 점점 낮췄을 때, 고무공과 쇠공이 원형 궤도의 최고점에 도달하지 못하고 떨어지기 시작하는 높이 을 측정한다. 대략 두 값의 차이만큼 따뜻해진다. 빛살문 검출기를 펄스 방식, 분해능은 0.1 ms, 기억 스위치를 OFF 또는 중간에 놓고 experiment(실험)대로부터 높이 과 인 곳의 두 빛살문 사이를 지나는데 걸리는 시간 를 공이 처음 구르기 시작하는 높이 의 함수로 측정한다. 에너지는 손실이나 이득 없이 한 형태에서 다른 형태로 change(변화)한다. 돌멩이는 이 운동 에너지를 과녁에 전달한다. 에너지는 손실이나 이득 없이 한 형태에서 다른 형태로 변화한다. 이 때 늘어난 고무줄은 위치 에너지를 갖는다. 고무줄을 놓는 순간 돌멩이는 고무줄의 위치 에너지와 같은 양의 운동 에너지를 갖게 된다된다.

순서
설명
물리학,시지프스의 고민, 역학적 에너지의 보존

․높은 쪽 빛살문 검출기의 높이 48cm

Data

․공이 굴러가는 궤도 사이의 간격 16,00mm
다. 대략 두 값의 차이만큼 따뜻해진다. 그런데 과녁이 조금 움직인 거리와 돌멩이가 과녁에 작용한 평균적인 충격력을 곱한 값은 돌멩이의 운동 에너지와 일치하지 않는다.
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․낮은 쪽 빛살문 검출기의 높이 26cm

두 빛살문을 적당히 떨어뜨리고 경사 궤도의 경사각 θ를 구한다. 그러나 좀 더 자세히 살펴보면 돌멩이와 과녁이 약간 따뜻해진 것을 알게 될 것이다. 그래프로 시간 와 높이 사이의 관계를 구한다.

고무총에 작은 돌멩이를 끼워 당길 때, 우리는 고무줄을 당기는 데 일을 하고 있는 것이다.
기본 측정값
고무총에 작은 돌멩이를 끼워 당길 때, 우리는 고무줄을 당기는 데 일을 하고 있는 것이다. 이때 빛살문의 빛살이 공의 중심을 지나도록 한다. 이때 각 높이 에 마주향하여 5 번 이상씩 측정하여 각 의 mean or average(평균) 과 표준편차를 구하고, 8 가지 이상의 높이 에 마주향하여 조사한다.
♣반지름 과 궤도 사이의 간격 는 마이크로미터나 버니어 켈리퍼스를 이용하여 측정하고 고무공과 쇠공의 질량은 팔 저울을 이용한다. 고무줄을 놓는 순간 돌멩이는 고무줄의 위치 에너지와 같은 양의 운동 에너지를 갖게 된다. 그런데 과녁이 조금 움직인 거리와 돌멩이가 과녁에 작용한 평균적인 충격력을 곱한 값은 돌멩이의 운동 에너지와 일치하지 않는다. 그러나 에너지 총량은 항상 같다. 그러나 좀 더 자세히 살펴보면 돌멩이와 과녁이 약간 따뜻해진 것을 알게 될 것이다. 이 때 늘어난 고무줄은 위치 에너지를 갖는다. 돌멩이는 이 운동 에너지를 과녁에 전달한다. experiment(실험) 방법

쇠 공을 사용하여 위에서의 experiment(실험)을 되풀이한다. 그러나 에너지 총량은 항상 같다.

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