물리강좌

목 적 : 정지관성의 성질을 알아본다 준비물 : 담요, 컵, 카드, 동전. 방 법 ① 이불장 속에 있는 담요를 마당에 가지고 나가서 위로 들어 올렸다가 아래로 세차게 움직여 보자. 또, 막대기로 때려보자. 담요에 묻은 먼지가 털려 나가는가? 왜 이런 현상이 일어나는지 생각해 보자. ② 컵 위..

목 적 : 회전체에서 각운동량이 보존됨을 안다. 준비물 : 자전거 자이로스코프, 회전의자.. 방 법 : ① 그림(a)와 같이 한 사람은 회전 의자에 앉고, 다른 사람이 반 시계방향으로 돌린, 자전거 자이로스코프를 건네 받는다. 사람은 돌아가는가? ② 이번에는 그림 (b)와 같이 자전거 자이로스..

충돌의 경우 운동량은 항상 보존되지만 운동에너지는 완전탄성충돌의 경우만 보존된다. 특히, 완전 비 탄성충돌의 경우 운동에너지는 왜 보존되지 않는가? 사라진 운동에너지는 어디로 갔는가? 등의 의문이 많지만, 막연히 열에너지로 변환되었다는 정도의 설명에 불과하다. 충돌하는 ..

목 적 : 운동량 보존 법칙을 이해한다. 준비물 : 공 2개(탱탱볼, 질량비 1 : 3) 방 법 : 질량비 1 : 3인, 재질이 같은 작은 공과 큰공을 그림과 같이 하여 낙하시킨다. 결 과 : 작은 공만 원래 높이보다 4배정도 튀어 오른다. 원 리 :

목 적 : 운동량과 충격량을 알고 충격력을 설명할 수 있다. 준비물 : 날 달걀, 천(2×3m), 물풍선. 방 법 : ① 일정 높이에서 유리컵을 바위와 스펀지 위에 떨어뜨려 보자. 유리컵은 어떻게 되는가? ② 물 풍선에 물을 가득 넣고 입구를 묶어 아무나 에게 던져보자. 물 풍선이 터지지 않게 받으..

목 적 : 각운동량의 시간적 변화율이 토크임을 알고 세차운동의 원리를 안다. 준비물 : 자전거 자이로스코프, 지지대(혹은 줄). 방 법 : ① [그림1]과 같이 바퀴를 회전시키지 않고 축의 한쪽을 지지대로 지지하고 바퀴를 가만히 놓아본다. 바퀴는 어떻게 되나? ② 이번에는 [그림2]와 같이 ..

목 적 : 회전체에서 각운동량이 보존됨을 안다. 준비물 : 아령 1벌, 회전대. 방 법 : 그림과 같이 회전하는 의자에 앉은 사람이 아령을 잡은 팔을 안쪽으로 당겨보고, 밖으로 뻗으면 회전속도가 어떻게 될까? 결 과 : 안쪽으로 당기면 회전속도가 커지고, 밖으로 뻗으면 회전속도가 느리게 ..

목 적 : 질량이 다른 막대가 쓰러질 때의 각 가속도를 구할 수 있다. 준비물 : 70cm막대 2개, 추1개. 방 법 : 그림과 같이 막대 하나의 끝에는 추를 달고, 다른 하나에는 달지 않고 적당한 각도로 세운 후에 동시에 놓으면 어느 막대가 먼저 지면에 도착하겠는가? 먼저 예상을 하게 해본 후 실..

목 적 : 긴 막대 자가 쓰러질 때의 각 가속도를 계산할 수 있다. 준비물 : 그림과 같이 길이가 다른 두 개의 자 방 법 : 그림과 같이 길이가 다른 두 개의 자를 수직으로 세운 다음 쓰러뜨린다. 결 과 : 길이가 작은 자가 먼저 넘어진다. 원 리 :

목 적 : Hoop와 Disk의 관성 모멘트를 구할 수 있다. 준비물 : 질량과 지름이 같은 Hoop와 Disk. 방 법 : 그림과 같은 경사면의 꼭대기에서 질량과 반지름이 같은 Hoop와 Disk를 동시에 미끄러지지 않고 회전하면서 구르게 할 때 어느 것이 먼저 도착하겠는가? 결 과 : Disk가 먼저 도착한다. 원 리 :