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역학적에너지보존법칙2025.01.131. 역학적 에너지 보존 법칙 역학적 에너지 보존 법칙은 퍼텐셜 에너지와 운동 에너지의 합인 역학적 에너지가 일정하게 보존되는 것을 말합니다. 이는 중력이나 탄성력과 같이 퍼텐셜 에너지가 정의된 힘만을 받는 물체의 운동에서 나타납니다. 반면 마찰력이나 공기 저항과 같은 힘이 작용하면 역학적 에너지의 일부가 열에너지로 변환되어 보존되지 않습니다. 이러한 예로 스카이다이버의 낙하, 그네의 운동, 공의 튀어오르는 높이 감소 등을 들 수 있습니다. 1. 역학적 에너지 보존 법칙 역학적 에너지 보존 법칙은 물리학의 기본 원리 중 하나로, 폐...2025.01.13
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일반물리학실험 운동량보존 결과보고서 (A+)2025.01.161. 운동량 운동량은 물체의 질량과 속도의 곱으로 나타내는 물리량이다. 선형 운동량은 보존되는 양으로, 외부에서 가해지는 힘에 의한 영향이 없는 닫힌계의 선형 운동량의 총합은 바뀌지 않는다. 충격량은 어떤 시간 동안에 운동량의 변화이며, 충돌 전후 두 물체가 주고받은 충격량의 합은 무조건 0이 된다. 2. 운동량 보존 법칙 외력이 작용하지 않으면 물체들 간의 상호 작용(충돌, 분열, 융합)이 일어나기 전과 후의 운동량의 총합은 보존된다. 작용 반작용 법칙에 의해 충돌 시 A가 받는 힘과 B가 받는 힘은 크기가 같고 방향이 반대이며,...2025.01.16
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열역학 제1법칙과 제2법칙의 이해 및 적용2025.01.191. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존의 법칙이다. 에너지는 스스로 생성되거나 소멸하지 않고 변화한다. 외부와 단열된 실린더에 담긴 기체에 열을 가하면 기체의 온도와 부피가 변화하는데, 이는 기체 내부 에너지 변화와 기체 외부에 하는 일을 의미한다. 열역학 제1법칙은 열에너지와 역학적 에너지를 포함한 에너지 보전 법칙이다. 2. 열역학 제2법칙 열역학 제2법칙은 엔트로피 법칙이다. 볼츠만은 엔트로피를 확률적인 의미의 물리량으로 해석하며 열역학 제2법칙의 이해를 높였다. 열역학 제2법칙은 자연 현상의 비가역성과 엔트로피 ...2025.01.19
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용수철 진자의 운동 - 예비레포트2025.01.201. 단순 조화 운동 단순 조화 운동은 복원 특성과 관성 특성을 가지는 운동이다. 평형위치로부터 용수철이 늘어난 길이를 x라고 할 때, 질량 m인 물체가 받는 힘은 -kx이다. 여기서 k는 용수철 상수이고, -는 복원 특성을 나타낸다. 단조화 운동 방정식은 m(d^2x/dt^2) + kx = 0 이고, 일반해는 x = Acos(ω_0t + φ)이다. 따라서 주기 T는 2π/ω_0 = 2π√(m/k)이다. 또한 어떤 거리 x에서의 위치에너지는 (1/2)kx^2이다. 2. 중력장 내 수직 운동 중력과 수직 방향으로 용수철에 매달린 질량...2025.01.20
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일반물리학실험1 역학적 에너지 보존2025.01.241. 역학적 에너지 보존 이 실험은 물체의 역학적 에너지가 보존됨을 이해하고 실험을 통해 이를 확인하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 공의 관성모멘트, 운동에너지, 중력퍼텐셜에너지 등의 개념을 이용하여 공의 역학적 에너지가 보존되는지 분석하였습니다. 실험 준비 및 과정에서는 트랙, 공, 비커, 카메라, 스크린 등의 실험 준비물을 사용하였고, 공의 운동을 슬로우모션으로 촬영하여 tracker software로 분석하였습니다. 실험 결과 및 분석, 오차 분석 등을 통해 공의 역학적 에너지가 보존됨을 확인하였습니다. 1. 역학적 에너...2025.01.24
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일반 물리학 및 실험 - 역학적 에너지 보존2025.01.271. 역학적 에너지 보존 실험을 통해 외력이 작용할 때 역학적 에너지가 보존되는지 확인하였다. 실험 결과 위치에너지가 감소한 만큼 운동에너지가 증가하여 총에너지가 일정하게 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 다만 실험에서는 공기저항이나 마찰 등의 요인으로 인해 약간의 오차가 발생하였다. 또한 실험 과정에서 다른 인위적인 요인들이 영향을 끼쳤을 것으로 추정된다. 따라서 실험을 더욱 정밀하게 수행하여 역학적 에너지 보존 법칙을 보다 정확하게 확인할 수 있을 것이다. 2. 뉴턴의 제2법칙 수학적으로 에너지 보존은 뉴턴의 제2법칙과 동일하다...2025.01.27
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단순 조화 운동의 실험적 분석2025.01.271. 단순 조화 운동 단순 조화 운동은 복원력이 변위에 정비례하는 주기 운동을 말합니다. 이 실험에서는 용수철 운동을 통해 단순 조화 운동의 수학적 모델과 실제 운동을 비교하고, 주기, 진폭, 에너지 등의 요소를 확인하였습니다. 실험 결과 질량 증가에 따른 주기 증가, 진폭 증가 등 이론과 부합하는 결과를 얻었으며, 총에너지 보존도 확인하였습니다. 다만 일부 데이터에서 오차가 크게 나타나 센서와 용수철 위치 등 실험 조건을 개선할 필요가 있음을 제시하였습니다. 2. 용수철 상수 측정 실험 1에서는 용수철 상수 k를 측정하였습니다. ...2025.01.27
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[기초전자실험 with pspice] 06 키르히호프의법칙 예비보고서 <작성자 학점 A+>2025.04.281. 키르히호프의 전압 법칙 키르히호프의 전압 법칙은 '폐회로(전류가 흐를 수 있도록 연결된 회로)에서 전원장치가 공급한 전압은 각 소자에 걸린 전압의 합과 같다'로 표현된다. 이에 따라 V = V1 + V2 + V3가 성립한다. 또한, '폐회로에서 전압상승과 전압강하의 합은 0이다'라고도 표현 할 수 있는데, 식 V + (-V1) + (-V2) + (-V3) = 0가 이를 나타낸다. 키르히호프의 전압 법칙은 전하 보존과 에너지 보존에 의한 결과이다. 2. 키르히호프의 전류 법칙 키르히호프의 전류법칙은 '회로의 접속점으로 들어오는 ...2025.04.28
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[A+ 리포트] [일반물리실험] 탄동 진자 실험 (예비 결과 보고서)2025.05.021. 탄동진자 탄동진자를 이용하여 운동량 보존 법칙, 에너지 보존 법칙을 확인하고, 이를 이용하여 탄환의 속도를 측정한다. 선운동량 보존법칙에 따라 충돌 전, 후에 계의 전체 선운동량은 항상 일정하며, 완전 비탄성 충돌 상황이기 때문에 충돌 후 탄환과 합쳐진 진자의 운동에너지는 진자의 위치에너지로 바뀌게 되어 역학적 에너지 보존법칙이 성립한다. 2. 선운동량 보존법칙 선운동량 보존법칙은 충돌 전, 후 각각의 입자의 선운동량은 변하지만, 계의 전체 선운동량은 항상 일정하다는 원리이다. 이번 실험에서 나타날 충돌은 완전 비탄성 충돌로,...2025.05.02
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[인천대 물리실험(1) A+ 보고서] / 8. 단진자의 운동과 중력2025.05.021. 단진자의 운동 이번 실험은 단진자의 주기를 측정함으로써 진자의 길이와 추의 질량과 진자의 진폭이 주기에 미치는 영향을 알아보고, 측정된 주길 중력가속도 g의 값을 계산해보며, 진자의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 에너지가 보존됨을 증명해보는 실험이다. 진자의 운동방정식은 (복원력) = -mgsin세타로 유도할 수 있다. 그리고 이를 통해 (수식...)을 유도할 수 있는데, 이것이 단진자의 운동주기이다. 그리고 이 주기계산식을 변형하면 중력가속도를 구하는 (수식...)식을 구할 수 있게된다. 2. 중력가속도 측정 결과...2025.05.02
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