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롤러코스터와 클로소이드 곡선의 연관성2025.01.281. 롤러코스터의 원리 롤러코스터는 급커브, 가파른 경사, 급격한 하강을 하도록 설계된 레일 위를 열차로 달리는 놀이기구의 일종이다. 급상승 또는 원운동 등을 하기 때문에 롤러코스터를 타면 몸이 붕 뜨고, 놀라는 느낌이 든다. 특히 루프 구간에서 체감 중력가속도의 변화로 인해 몸이 눌렸다가 붕뜨는 느낌이 든다. 2. 클로소이드 곡선 클로소이드는 프랑스의 물리학자 프레넬이 고안한 완화곡선의 한 종류로, 곡선의 길이가 증가함에 따라 그에 비례하여 선형적으로 곡률이 증가하는 곡선이다. 클로소이드 곡선은 곡률이 원형에 비해 0에서부터 천천...2025.01.28
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우리나라 최초의 롤러코스터 '청룡열차'2025.01.291. 청룡열차 청룡열차(롤러코스터)는 1973년 서울 어린이대공원에 처음 등장한 우리나라 최초의 롤러코스터입니다. 청룡열차라는 이름은 당시 새로 소개된 롤러코스터 기종을 지칭하는 용어로 사용되었고, 이후 다른 롤러코스터들도 청룡열차로 불리게 되었습니다. 특히 1988년 서울올림픽을 기념하여 '88열차'라는 이름으로 불리기도 했습니다. 청룡열차는 1984년까지 운행되었고, 이후 안전상의 이유로 퇴역했지만 서울시에 의해 문화유산으로 지정되어 보존되고 있습니다. 2. 어린이대공원 어린이대공원은 1970년대 초 박정희 대통령의 지시로 조성...2025.01.29
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롤러코스터 속 미분 탐구2025.01.291. 미분 이 탐구에서는 롤러코스터 '드라켄'의 각 지점에서의 순간변화율을 분석하였습니다. 먼저 드라켄의 낙하 궤도를 그래프로 나타내고, 공학용 도구인 '지오지브라'를 활용하여 특정 지점에서의 접선의 기울기를 구했습니다. 이를 통해 롤러코스터의 구간이 변화함에 따라 속력도 실시간으로 변화한다는 것을 확인할 수 있었습니다. 이를 통해 미분이 실생활에 다양하게 적용될 수 있다는 사실을 알게 되었습니다. 2. 롤러코스터 이 탐구에서는 경주월드의 롤러코스터 '드라켄'을 대상으로 하였습니다. 드라켄은 63m에서 117km/h의 속력으로 떨어...2025.01.29
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[A+] 일반물리실험1 6. 롤러코스터실험 결과리포트2025.01.111. 역학적 에너지 보존 법칙 실험에서는 이론적으로 역학적 에너지 보존 법칙이 성립하지만, 실제로는 에너지 보존 법칙만 성립함을 보였다. 이론 예측값과 실험값 간의 속도 차이는 레일과 구슬 사이의 마찰, 레일의 진동, 회전운동에너지 등의 요인으로 인한 에너지 손실 때문인 것으로 분석된다. 2. 수직항력 롤러코스터가 궤도에 머무르려면 롤러코스터와 궤도 사이에 수직력이 있어야 한다. 궤도 꼭대기에서 중력과 궤도가 작용하는 수직력은 아래 방향이며, 이를 고려하여 최소 속력을 계산할 수 있다. 3. 굴림 운동 실험에서는 쇠구슬이 레일을 따...2025.01.11
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일반물리실험1 6. 롤러코스터 실험 예비리포트2025.01.111. 롤러코스터 운동 분석 실험 목적은 롤러코스터처럼 수직으로 한 바퀴 회전하는 운동에 필요한 조건을 이해하는 것입니다. 롤러코스터의 각 부분(A, B, C, D, P, Q, R, R')에서 작용하는 힘들을 분석하여 원운동을 유지하기 위한 최소 속력을 구하는 문제를 풀어보았습니다. 2. 역학적 에너지 보존 법칙 낙하하는 물체의 위치에너지와 운동에너지의 합은 일정하게 보존됩니다. 이를 이용하여 내리막과 오르막 구간에서 쇠구슬의 속력과 높이를 예측할 수 있습니다. 3. 수직항력 물체가 어떤 표면 위에 있을 때 아래 방향으로 작용하는 힘...2025.01.11