【물리학】 역학 5강. 운동량

역학 5강. 운동량

 

추천글 : 【물리학】 물리학 목차 

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1. 운동량 [본문]

2. 반발 계수 [본문]

3. 평면에서의 충돌 [본문]

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a. 운동량 실험 

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1. 운동량 [목차]

⑴ 질량과 속력의 곱으로 표시되는 물리량(P)

⑵ 한 입자의 운동량 변화율은 이 입자에 작용하는 알짜힘에 비례하며 힘의 방향과 일치

① F = ΔP/Δt = d(mv) / dt = ma, 정리하면 뉴턴의 운동 제 2법칙인 F = ma와 동일한 표현

⑶ 충격량 : 운동량의 변화량 ΔP = F·Δt

① 물체가 충돌하는 경우 물체에 가해지는 충격 정도의 지표

② I = F ·Δt

③ 힘과 시간의 그래프에서 그래프와 시간축 사이의 면적

⑷ 운동량 보존의 법칙

① 정의 : 외력이 작용하지 않고 두 물체가 서로 충돌하는 경우 처음 운동량의 합과 나중 운동량의 합은 일정하게 보존

② 이유 1. 뉴턴의 제3법칙 : 작용·반작용의 법칙 

 

 

○ (주석) 뉴턴의 제3법칙이 성립하는 이유가 운동량 보존의 법칙이기도 함

○ (주석) 사실상 운동량 보본의 법칙과 뉴턴의 제3법칙은 필요충분조건임

③ 이유 2. 뇌터의 정리 

○ 내용 : 대칭성이 있으면 그에 상응하는 보존량이 있어야 한다는 법칙

○ 우주는 공간에 대한 선형대칭성이 있음 

○ 상응하는 보존량이 운동량인 것으로 여겨지고 있음

④ 응용 : 물체의 충돌 전과 후 질량중심의 속도는 변하지 않음

 

 

2. 반발 계수(coefficient of restitution) [목차]

⑴ 충돌 전과 충돌 후 물체들의 상대속도의 비율

 

 

⑵ 유형 1. 완전 비탄성 충돌 : e = 0. 운동량은 보존됨. 운동에너지는 비보존됨 (∵ 열로 전환)

⑶ 유형 2. 비탄성 충돌 : 0 < e < 1. 운동량은 보존됨. 운동에너지는 비보존됨 (∵ 열로 전환)

⑷ 유형 3. 탄성 충돌 또는 완전 탄성 충돌 : e = 1. 운동량도 보존됨. 운동에너지는 보존됨

 

 

 

3. 평면에서의 충돌 [목차]

⑴ 원리 : 충돌 전과 후 x축과 y축 운동량이 각각 보존됨

 

 

⑵ 예제 (추후 업데이트)

 

입력: 2016.06.26 23:26