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강체의 공간운동2025.01.021. 강체의 공간운동 이 실험에서는 경사면과 원주 궤도를 따라 구를 굴려서 구의 회전 운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 측정하고, 포토게이트 센서를 사용하여 구의 최종 속도를 측정하며, 원주운동을 하기 위한 최소 출발 고도를 예측하는 것이 목적입니다. 실험 결과를 통해 역학적 에너지 보존 법칙과 원심력을 이용한 최소 높이 계산 등을 확인할 수 있습니다. 1. 강체의 공간운동 강체의 공간운동은 물리학에서 매우 중요한 개념입니다. 강체는 그 형태와 크기가 변하지 않는 물체를 의미하며, 이러한 강체가 공간 속에서 움직이는 것...2025.01.02
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생화학에서 사용되는 물리와 화학2025.04.301. 열역학 제 1법칙(First law of thermodynamics) 열역학 제 1법칙(First law of thermodynamics)은 에너지 보존(Conservation of Energy)에 관한 것으로 계(System)과 이의 주위(Surroundings)의 전체 에너지 앞은 항상 일정하다는 것이다. 여기서 계란 공간 상에서 물질이 있는 어떤 공간이고 주위는 우주에서 계를 제외한 나머지 부분을 의미한다. 열역학 제 1법칙을 달리 표현하면 우주 전체의 에너지는 일정하고, 에너지는 새로 창조되거나 또는 없어질 수 없다고도...2025.04.30
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에어테이블을 이용한 2차원 탄성충돌2025.05.041. 2차원 탄성충돌 이번 실험은 에어테이블에서의 2차원 충돌 실험을 통해 운동량 보존의 법칙을 확인하고 에너지 변화를 조사하는 것이 목적입니다. 두 입자를 계로 설정하면, 이 계에 작용하는 힘은 두 입자가 서로 밀치는 힘뿐이며, 이때 그 두 힘은 작용반작용 법칙에 의거하여 크기는 같고 방향만 정반대일 것입니다. 따라서 계 전체로는 그 힘이 상쇄되어 선운동량이 보존됩니다. 이 충돌이 탄성충돌이라면, 충돌전후의 운동에너지도 보존되어야 합니다. 2. 운동량 보존 두 입자의 충돌 전후에 입자 계의 총 선 운동량은 같아야 합니다. 실험 결...2025.05.04
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물리실험 에너지보존의 법칙 레포트2025.01.241. 에너지 보존 이번 실험은 경사진 트랙 위에서 중력에 의해 움직이는 카트의 퍼텐셜 에너지와, 발생한 퍼텐셜 에너지가 운동에너지로 바뀜에 따라 이 두 에너지의 합인 역학적 에너지가 어떻게 변화되는지 분석하는 실험이다. 실험 결과 각 지점별 역학적 에너지는 유사한 값을 보였으며, 이는 이론적으로 역학적 에너지가 보존된다는 것을 보여준다. 다만 미세한 오차가 발생한 카트와 트랙 사이에 발생하는 마찰력으로 인한 비보존력의 작용으로 인해 역학적 에너지가 내부에너지로 전환되면서 발생된 오차라고 볼 수 있다. 1. 에너지 보존 에너지 보존은...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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강체의 공간운동 실험 보고서2025.05.091. 강체의 공간운동 이 실험에서는 공간에서 병진과 회전 운동을 동시에 하는 강체의 역학적 에너지 보존 관계를 알아보았습니다. 강체의 운동에너지는 병진 운동 에너지와 회전 운동 에너지의 합으로 구성되며, 이 경우에도 강체의 역학적 에너지는 보존됩니다. 실험을 통해 강체의 운동 에너지 보존 관계를 확인하고, 오차 발생 원인을 분석하였습니다. 1. 강체의 공간운동 강체의 공간운동은 물체의 위치와 방향이 시간에 따라 변화하는 현상을 다루는 분야입니다. 이는 물체의 병진운동과 회전운동을 모두 포함하며, 물체의 자유도와 운동 방정식 등을 통...2025.05.09
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역학적 에너지 보존2025.05.041. 역학적 에너지 보존 실험을 통해 추의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 추가 가지는 역학적 에너지가 보존됨을 확인하였다. 실험 결과 분석을 통해 오차 발생 요인을 파악하고, 이론적 배경을 바탕으로 역학적 에너지 보존 법칙을 이해할 수 있었다. 1. 역학적 에너지 보존 역학적 에너지 보존은 물리학의 중요한 원리 중 하나입니다. 이 원리에 따르면 폐쇄계에서 운동 에너지와 위치 에너지의 합은 일정하게 유지됩니다. 이는 에너지가 생성되거나 소멸되지 않고 단지 형태만 변화한다는 것을 의미합니다. 이 원리는 다양한 물리 현상을 설...2025.05.04
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서울과학기술대학교 일반물리학실험_탄동진자2025.01.041. 탄동진자 실험 탄동진자 실험은 외력이 작용하지 않는 고립계라고 가정하고 진행된다. 고립계에서 선운동량은 보존되므로 진자의 초기 속력에 의한 운동량과 충돌 순간의 탄환과 진자가 합체되어 움직일 때의 운동량은 같다. 또한 역학적 에너지 보존 법칙에 의해 탄환과 진자의 충돌 순간의 운동 에너지와 최대 높이에서 순간 속력이 0일 때의 위치 에너지는 같다. 실험에서는 탄환과 진자가 합체되어 최대 높이에 도달하였을 때의 각도를 측정하여 최고 높이를 계산하였고, 이를 통해 위치 에너지를 구하여 탄환의 초기 속력을 구하였다. 발사대를 1단뿐...2025.01.04
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[일반물리학실험]직선 무마찰2025.04.251. 1차원 등속운동 실험을 통해 마찰이 없는 미끄럼판 트랙에서 병진운동, 진동운동 및 충돌에 의한 운동량보존법칙 등 여러 가지 역학적 현상을 관찰하였다. 공기주입기를 켜면 트랙이 잘 미끄러졌지만 꺼진 상태에서는 마찰로 인해 잘 움직이지 않았다. 측정값은 공기주입기가 켜진 상태이기 때문에 속도변화가 크지 않았다. 2. 운동량과 충돌 탄성충돌과 비탄성충돌 실험을 통해 운동량 및 운동에너지 보존법칙을 확인하였다. 실험값과 이론값의 차이는 활차의 무게를 정확하게 일치시키지 못했고, 충돌 시 마찰과 공기저항을 무시할 수 없으며, 소리에너지...2025.04.25
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[일반물리학실험] 에너지 트랜스퍼 결과보고서2025.04.281. 물리학 실험 이 실험에서는 핸드 크랭크 발전기를 통해 역학적 에너지를 전기에너지로 바꾸고, 가열용 저항기를 통해 전기에너지를 열에너지로 바꾸어 에너지의 형태가 전환되는 것을 살펴보았습니다. 전기 에너지와 열에너지의 비교를 통해 에너지가 보존되는 것을 확인하였습니다. 시간이 지남에 따라 역학적 에너지가 전기에너지로 전환되고 열에너지로 전환되어 열량계의 물 온도를 27.13에서 29.03으로 상승시켰습니다. 전력 그래프의 면적을 통해 전기에너지를 구하였고, 열에너지 값과 비교한 결과 두 에너지 값의 오차율이 84.8%임을 확인하였...2025.04.28
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