[아주대 물리학1 실험] 일과에너지 예비 A+

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 예상결과

본문내용

1. 실험목적
일·에너지 정리는 알짜힘(합력)의 일이 운동에너지의 변화와 같다는 내용으로서, 운동에너지 정의의 출발점이 됨을 안다. 또한, 확장된 일·에너지 정리는 비보존력, 예를 들어 마찰력과 같은 힘들의 일이 총 역학적 에너지의 변화량과 같음을 서술한다. 마찰력의 일, 중력의 위치에너지의 변화량을 측정하여 일·에너지 정리가 성립하는지를 검토한다.

2. 실험원리
1) 일
일이란 물체에 힘(외력)을 작용하여 일정한 변위를 일으켰을때 그 힘과 작용한 변위의 내적의 합으로 정의하고 계에 에너지의 변화를 가져온다.

2) 보존력
특정 힘이 한 일이 그 경로와 무관하고 오로지 경로의 시작과 끝점만으로 결정될 때 그 힘을 보존력이라고 하고 그때 마찰력이 존재하지 않으면, 운동에너지와 퍼텐셜에너지(잠재에너지, 위치에너지)의 합인 역학에너지는 보존된다.

<중 략>

7) 미끄럼마찰
동마찰(動摩擦)의 일종. 어떤 물체의 표면 위를 다른 물체가 구르지 않고 미끄러지는 경우 후자에 가해진 외력(外力)과 반대 방향으로 작용하는 저항력을 말한다.

8) 구름마찰
한 물체가 다른 물체의 표면 위에서 구를 때 생기는 마찰을 말한다. 물체가 다른 물체 위에서 미끄러질 때 생기는 마찰보다 그 크기가 작으므로, 에너지 손실을 줄이기 위해 여러 가지 기계를 제작할 때 자주 응용된다.

3. 예상결과
번 실험은 전 시간에 했던 ‘실험 5. 등가속도 운동, 마찰력’과 같은 기구를 사용하여 실험도구를 이용한 실험이다. 이번 실험의 경우 트랙 위에서 물체의 운동을 관찰하여 일-에너지 정리가 성립하는지를 검토하는 것을 목적으로 하는 실험이다

참고 자료

「물리학실험(제 8판), 고근하 외 8인 저, 아주대학교 출판사, 2008년 2월, 25-28p , 227-234」
다음 블로그-일과 에너지 정리의 이해(http://blog.daum.net/lostinspace/4535627)