Movement on the Pulley

도르래에 매달린 물체의 운동

도르래에 매달린 물체의 운동 마찰이 없는 고정 도르래에 두 물체가 줄로 연결되어 함께 운동하고 있습니다. 이때 줄과 도르래의 질량은 무시합니다. 질량이 각각 \(m\), \(M\)인 물체에 장력 \(T\)와 중력 \(g\)가 반대 방향으로 작용하므로, 다음과 같은 운동 방정식을 세울 수 있습니다. \[T … more

Free Fall Motion Analysis

자유 낙하 운동 분석

왜 가벼운 물체와 무거운 물체는 동시에 떨어질까? 중력에 의한 속력 변화가 모든 물체에 동일한 이유는 물체에 작용하는 힘과 관성이 모두 물체의 질량에 비례하기 때문입니다. 물체를 가속시키려는 힘은 중력입니다. 이 힘은 질량에 비례합니다. (물체가 무거울수록 지구에 강한 힘으로 잡아 당겨집니다.) 물체의 … more

Newton's Cradle

뉴턴의 진자

뉴턴의 진자는 다섯개의 쇠구슬로 이루어져 있고, 구슬의 회전을 막기위해 각 구슬은 두개의 실에 매달려 있습니다. 원래 뉴턴의 진자는 뉴턴의 제3법칙을 보여주기 위해 만들어졌습니다. 한쪽에서 구슬을 충돌시키면 반대편을 거쳐 같은 충격이 다시 돌아옵니다. 움직이는 과정 하나의 볼을 멀리 당겨서 낙하시키면, 낙하된 … more

Boyle’s Law

보일의 법칙 2

분동을 드래그해서 피스톤 위에 올려 놓아 보세요. 그래프의 데이터를 다운로드 받을 수 있습니다. 보일의 법칙 기체의 압력을 2배로 증가시키면 기체의 부피는 1/2로 줄어들고, 기체의 압력을 3배로 증가시키면 기체의 부피는 1/3로 줄어듭니다. 1662년 영국의 과학자 보일(1627-1691)은 실험을 통해 일정한 온도에서 기체의 … more

Conservation of Mechanical Energy

역학적 에너지의 전환 2

역학적 에너지 롤러코스터가 높은 곳에서 내려오는 동안 높이는 낮아지고 속력은 점점 빨라지므로, 위치 에너지는 감소하고 운동 에너지는 증가합니다. 따라서 롤러코스터가 내려오는 동안에는 위치 에너지가 운동 에너지로 전환됩니다. 한편 롤러코스터가 올라가는 동안 속력은 점점 느려지고 높이는 높아지므로, 운동 에너지가 감소하면서 위치 … more

Moment of Inertia

관성 모멘트

구름 마찰은 있고, 미끄럼 마찰은 없다고 가정한 시뮬레이션입니다. 실린더와 육면체는 철의 밀도(7.874g/cm³)를 가정했습니다. 왜 굴러가는 물체는 미끄러져 내려가는 물체보다 느리게 내려갈까요? 결론적으로 얘기하면, 물체를 회전시키는데 에너지의 일부를 낭비했기 때문입니다. 그에 반해 회전없이 미끄러지는 물체는 주어진 위치에너지를 100% 병진 운동에너지로 바꿀 … more

Capacitor's characteristic

커패시터의 충전・방전 특성

스위치를 위로 올리면 충전이, 아래로 내리면 방전이 시작됩니다. 충전 또는 방전이 시작되면 자동으로 측정 전압이 기록됩니다. 프로브(Probe)를 이동시켜서 측정 지점을 변경시킬 수 있습니다. 정확한 측정 데이터를 원하는 경우, 커패시터를 완전히 충전시키거나 방전시킨 후 스위치를 조작하세요. 측정값의 변동을 방지하기 위해 측정 … more