[자연과학] 일반물리학 實驗(실험) - 탄동진자(Ballistic pendulum) 實驗(실험)
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작성일 23-05-31 07:54
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2. 理論(이론)
초기속력 v로 운동하고 있는 질량 m인 탄환이 질량 M인 진자와 충돌한 후, 진자에 박힌 채 높이 h만큼 올라가는 장치를 탄동진자라고 부른다.5. Data & 계산
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실험과제/물리
설명
다.
⑤구슬 보관 통을 들어올려 쇠구슬과 나무구슬을 꺼낸 후 전자저울로 질량을 잰다.
③진자의 나사를 돌려 진자를 test(실험) 대에서 분리 한 후 전자저울로
④진자의 질량 측정(measurement) 후 진자를 test(실험) 대의 원위치에 다시 고정한다.
⑥각도 지시계를 0에 맞춘다.순서
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탄동진자
(Ballistic pendulum)
1. test(실험) 목적
탄동진자를 이용하여 탄환의 속도를 측정(measurement)해서 에너지 보존 법칙을 확인하고이해한다.
⑩test(실험) 을 실행한 후 속도계에 나타난 숫자와 각도지시계가 각도기를 가르키는 각도를
⑪발사대를 1단, 2단, 3단으로 바꾸고 구슬을 바꾸며 test(실험) 한다.
⑧발사대에 구슬을 정확히 고정하고 장전레버를 힘차게 당긴다.
⑨방아쇠를 당기기전 속도계의 리셋버튼을 누른다. 올라간 높이 h를 측정(measurement)해서 박힌 탄환의 초기속도를 결정할 수 있는데, 충돌이 일어나는 동안 역학적 에너지는 보존되지 않으나, 운동량은 보존되기 때문일것이다
충돌 전과 후의 운동에너지는 운동량 보존 법칙에 서부터 유도되어 다음의 식이 성립된다
충돌후에는 역학적 에너지가 보존되며, 진자가 높이 h에 위치했을 때의 운동에너지는 위치에너지 (m+M)gh로 전환되므로,
h〓 r - rcosθ 이므로, 탄환의 초기속도 v는
가 된다
3. 기구 및 장치도※탄동진자 test(실험) 장치 : 탄동진자를 통해서 理論(이론)적 속도를 구할 수 있고 속도계가 부착되어
있어서 실제 속도도 알 수 있다
※구슬 보관 케이스 : 쉽게 잃어버릴 수 있는 구슬을 보관.
※발사대와 속도계 :
구…(drop)
