탄동진자를 이용한 발사체 속도 측정 실험
2025.11.14
1. 운동량 보존 법칙
충돌에서 운동량은 보존된다. 운동량은 물체의 질량 m과 속도의 곱으로 정의되는 벡터량이며 단위는 kg·m/s이다. 충돌 전후 운동량의 변화량을 충격량이라 하며, 뉴턴의 제2법칙에서 충격량은 충돌 중 받는 충격력의 적분과 같다. 이 원리를 이용하여 빠르게 운동하는 발사체의 속도를 측정할 수 있다.
2. 역학적 에너지 보존
탄동진자 실험에서 역학적 에너지가 보존된다. 진자와 공의 질량의 합을 M, 중력가속도를 g, 진자의 높이 변화를 Δh_cm이라 할 때, 위치에너지의 변화는 ΔPE = Mg·R_cm(1-cosθ...
2025.11.14