목차
1. 개요
2. 이론
3. 실험방법
4. 실험결과 및 분석
5. 분석 및 토의
본문내용
1. 개요
실험목적
마찰을 이용한 경우와 도르래를 이용한 경우의 역학적에너지 효율을 비교하는 것이 목적으로, 기계적 이득을 얻기 위한 복합 도르래를 구성하고 역학적에너지 보존을 실험을 통해 확인한다.
2. 이론
2.1 역학적에너지 보존
역학적에너지 E는 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U의 합으로 아래 식과 같이 표현할 수 있다.
보존력만 작용하는 고립계에서 운동에너지와 퍼텐셜에너지는 변화할 수 있지만, 그 합인 계의 역학적에너지는 변하지 않는다. 이때 보존력이 계의 내부의 물체에 일 W를 할 때 보존력은 계의 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U 사이에 전환을 일으켜 다음과 같은 수식을 만족하게 한다.
이러한 결과를 역학적에너지 보존원리라고 한다.
2.2 마찰
힘 표면을 따라 물체를 미끄러지게 하려고 할 때 표면 으로부터 물체에 마찰력이 발생한다. 마찰력은 표면과 평행하게 미끄러지는 것을 방해하는 방향으로 작용한다. 이는 물체와 표면의 결합 때문에 일어난다. 물체가 미끄러지지 않으면 정치마찰력 이고, 미끄러질 경우에 마찰력은 운동마찰력 이다. 마찰력의 특징중 하나는 운동마찰력의 크기는 정지상태에 작용하는 최대 정지마찰력의 크기보다 작다는 것이다.
2.3 에너지 효율
모든 기계는 1보다 작은 에너지 효율을 가진다. 마찰, 공기저항 등의 영향으로 인해 에너지를 완전히전달하지 못하기 때문이다. 역학적에너지 효율은 전달된에너지 E₁과 기계에 작용된 에너지 E₂으로 나타낼 수 있다.
출처 : 해피캠퍼스
답글 남기기