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[자연과학][일발물리학] 2차원 충돌 experiment(실험) 장치

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작성일 22-02-19 02:49

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식 m1 + 0 = m1v1` + m2v2`에서

입사 방향을 x축으로, 이와 직각방향을 y축으로 하는 좌표계에서 component을 표시하면,

x방향 : m1v1 = m1v1`cosθ1 + m2v2`cosθ2
y방향 : 0 = m1v1`sinθ1 + m2v2`sinθ2

또 이 충돌이 탄성충돌이라면, 충돌 전후의 운동에너지가 보존되어야 한다.
이 충돌에서 외력은 0이므로 선운동량은 보존된다 즉,
m1 + 0 = m1v1` + m2v2` 이다.
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[일발물리학] 2차원 충돌 實驗(실험) 장치

1. 實驗(실험) 목적
- 두 개의 쇠공을 충돌시켜 충돌 전후의 속력을 측정(測定) 함으로써 충돌 전후의 선운동량을 비교하여 선운동량 보존법칙을 이해한다.
b. 질량이 같은 두 개의 쇠공을 준비하여 하나는 표적구로, 다른 하나는 입사구로 사용한다.
d. 입사구가 낙하한 수직거리 H를 측정(測定) 하고, 입사구의 속력 v1을 구한다.
c. 표적구 없이 입사구를 일정한 높이의 기준점에서 굴러내려 떨어진 장소와 수직기 끝점이 지시하는 지점과의 수평거리 r0 를 5회 측정(測定) 하여 mean(평균)을 구한다.
만약, 입사입자 m1과 표적입자 m2의 질량이 같다면(m1 = m2)

x방향 : m1v1 = m1v1`cosθ1 + m2v2`cosθ2
y방향 : 0 = m1v1`sinθ1 + m2v2`sinθ2

이 되어, 충돌 후 두 입자의 진행 방향은 직각을 이루게 된다

즉 θ2 + θ2 = π/2이다.

2. 實驗(실험) 원리

- 정지하고 있는 질량 m2인 입자에 질량 m1인 입자가 속도 v1으로 충돌하면 이 두 입자는 충돌 후 그림과 같이 운동한다.
e. 입사구를 굴러내려 층돌 시킨 후 두 공이 떨어진 지점…(투비컨티뉴드 )
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실험결과/물리

다.

3. 實驗(실험) 장치
- 2차원 충돌장치, 질량이 동일한 쇠공 2개, 수직기, 클램프, 갱지, 먹지, 자, 각도기, 버니어 캘리퍼스.

4. 實驗(실험) 방법

a. 2차원 충돌장치 끝에 c형 클램프로 고정하고 수직기, 갱지 및 먹지를 장치한다.

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