물리 - 충돌량 측정

1. 실험 Keyword

1) 실험목적
· 다양한 충돌을 하는 두 카트의 속도-시간 데이터 수집하기
· 충돌 전후의 시스템 운동량 비교하기
· 충동 전후의 시스템의 운동에너지 비교하기

2) 실험준비물
· 버티어 데이터 수집 인터페이스 · 네오디뮴 자석과 벨크로 패치
· 로거프로 3 한글 프로그램 · 버니어 역학 트랙
· 버니어 운동 센서 2개 · 일반형 카트
· 버니어 운동 센서 브래킷 2개 · 플런저 카트
· 500g 추

3)핵심내용
움직이는 물체는 운동에너지를 가지고 있다. 운동량은 물체의 특성 중에 하나로 물체의 질량, 속도와 관련이 있으며 움직임을 표현하는데 사용된다. 운동량 p는 물체의 질량과 속도로 표현한다(p=mv). 외부에서 가해지는 힘은 물체의 운동량에 변화를 초래한다. 이 실험에서 두 카트가 서로 충돌하기 전과 후의 운동량을 살펴보며 시스템의 운동량에 힘을 가하면 어떤 효과가 있는지 볼 것이다.

2. DATA 및 결과

1) 충돌 전후의 운동량 측정을 위해 아래 표에 데이터를 입력한다. 또는 로커 프로 데이터 분석 프로그램을 이용해 계산할 수도 있다.

카트 1
카트 2
실험
질량(g)
초기 속도 (m/s)
최종 속도 (m/s)
질량(g)
초기 속도 (m/s)
최종 속도 (m/s)
1
200
0.0016
-0.3708
200
0
0.3208
2
200
0.0010
-0.3509
200
0
0.3271
3
200
0.0005
-0.3045
200
0
0.3378
4
200
0.0014
-0.3438
200
0
0.3502
5
200
0.0018
-1.7679
200
0
0.4679
6
200
0.0018
-0.2260
200
0
0.2797

충돌 전
충돌 후
비율
실험
....

[hwp/pdf]물리 - 충돌량 측정