| English | 의미 |
|---|---|
| momentum/məʊˈmentəm/ | 운동량 |
| conservation of momentum/ˌkɒnsəˈveɪʃn ɒv məʊˈmentəm/ | 운동량 보존 |
| collision/kəˈlɪʒn/ | 충돌 |
| explosion/ekˈspləʊʒn/ | 폭발 |
| conserved/kənˈsɜːvd/ | 보존됨 |
| elastic/ɪˈlæstɪk/ | 탄성 |
| kinetic energy/kɪˈnetɪk ˈenədʒi/ | 운동 에너지 |
| inelastic/ɪnɪˈlæstɪk/ | 비탄성 |
물리학이 작동함을 증명하는 충돌
- 두 자동차가 충돌하면, 차가 부술리고 멈추더라도 충돌 전 총운동량은 충돌 후 총운동량과 같습니다.
- 운동량 보존 법칙은 물리학에서 가장 강력한 법칙 중 하나입니다. 당구공, 로켓, 아원자 입자 등에 적용됩니다.
운동량이 무엇인가?
- 운동량 = 질량 × 속도(벡터): $\mathbf{p} = m\mathbf{v}$.
- 단위: $\text{kg m s}^{-1}$ (또는 동등하게, N s).
- 벡터이므로 방향이 중요합니다: 2 kg 공이 오른쪽으로 3 m/s로 이동할 때 운동량은 $+6$이며, 왼쪽으로 이동할 때는 $-6$입니다.
풀이 예제. 0.5 kg 테니스 공이 $20\text{ m s}^{-1}$로 벽에 부딪혀 $15\text{ m s}^{-1}$로 튕겨 나옵니다. 운동량 변화량 $= 0.5(15) - 0.5(-20) = 7.5 + 10 = 17.5\text{ kg m s}^{-1}$.
뉴턴의 진자가 운동량 보존을 보여줌
Conservation of momentum
m₁u₁ + m₂u₂ = (m₁+m₂)v
Two trolleys collide and stick together — the total momentum before equals the total after.
Momentum is defined as:
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Momentum = mass × velocity, a vector quantity.
A 0.5 kg ball hits a wall at 20 m/s and bounces back at 15 m/s. Change in momentum (kg m/s)?
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Change = 0.5(15) − 0.5(−20) = 7.5 + 10 = 17.5 kg m/s.
운동량 보존
- 충돌(또는 폭발)에서 총운동량은 보존됩니다:
부호를 주의하십시오. 운동량은 벡터입니다. 한 물체가 왼쪽으로 가고 다른 것이 오른쪽으로 간다면, 하나의 속도는 양수이고 다른 하나는 음수입니다. 부호를 잘못 사용하는 것이 가장 흔한 실수입니다.
충돌 전 총운동량 = 충돌 후 총운동량
In a collision, the total momentum of the two bodies is conserved.
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Total momentum before equals total momentum after the collision.
When two objects move in opposite directions, their momenta have opposite signs.
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Momentum is a vector — opposite directions mean opposite signs.
worked example — 충돌
- $3\text{ m s}^{-1}$에 있는 질량 2 kg 물체가 정지한 질량 1 kg 물체에 부딪혀 서로 붙어 이동한다.
충돌 전 총운동량 = 충돌 후 총운동량: 2(3) + 1(0) = (2+1)v.
- 충돌 전: $2(3) + 1(0) = 6\text{ kg m s}^{-1}$.
- 충돌 후: $(2+1)v = 3v$.
- 운동량 보존: $3v = 6 \Rightarrow v = 2\text{ m s}^{-1}$.
A 2 kg body moving at 3 m/s hits a stationary 1 kg body and they stick together. What is their common speed (m/s)?
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2(3) + 1(0) = (2+1)v, so 6 = 3v, giving v = 2 m/s.
충돌의 종류
- 완전 탄성 충돌: 운동 에너지가 보존됨 (실제에서는 드뭄).
- 비탄성 충돌: 운동 에너지가 손실됨 (대부분의 실제 충돌).
- 완전 비탄성 충돌: 물체들이 서로 붙음 (최대 에너지 손실).
- 운동량은 모든 종류의 충돌에서 보존되며, 오직 운동 에너지만 변할 수 있다.
- 충돌 시 총 선형 운동량은 일정하며 이를 선형 운동량 보존 법칙이라 한다.
In a perfectly elastic collision, which quantity is conserved (in addition to momentum)?
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In a perfectly elastic collision, both momentum and kinetic energy are conserved.
이해했습니다
- 운동량 = 질량 × 속도 (벡터 quantity)
- 보존: $m_1 u_1 + m_2 u_2 = m_1 v_1 + m_2 v_2$
- 총운동량은 충돌 전과 후 동일함
- 모든 충돌에서 운동량이 보존되며, 운동 에너지는 탄성 충돌에서만 보존됨