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운동량 계산기

물체의 운동량(p=mv)을 계산합니다.

kg
m/s
운동량 (p = mv)
50.00kg·m/s

충돌 계산 (완전 비탄성)

kg
m/s
kg
m/s
충돌 후 최종 속도
4.38m/s

충돌 상세

충돌 전 총 운동량35.00 kg·m/s
충돌 전 운동에너지287.50 J
충돌 후 운동에너지76.56 J
에너지 변화-210.94 J

개요

운동량(p = mv)과 충격량(J = FΔt)을 계산합니다. 충돌 분석, 로켓 추진, 스포츠 역학, 안전 공학 등에서 운동량 보존 법칙과 함께 핵심적으로 사용됩니다.

계산 공식

운동량: p = mv
충격량: J = FΔt = Δp = m(v₂ - v₁)
운동량 보존: m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁' + m₂v₂'

완전 비탄성 충돌: m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v'

단위: 운동량(kg·m/s), 질량(kg), 속도(m/s), 충격량(N·s)

사용 방법

  1. 1질량(kg)을 입력합니다.
  2. 2속도(m/s)를 입력합니다.
  3. 3운동량(kg·m/s)이 자동으로 계산됩니다.
  4. 4충돌 분석 시 충돌 전후의 질량과 속도를 입력하여 보존 여부를 확인합니다.

활용 팁

  • 운동량은 벡터량이므로 방향이 중요합니다.
  • 외력이 없으면 계의 총 운동량은 보존됩니다.
  • 에어백은 충돌 시간을 늘려 충격력(F = Δp/Δt)을 줄입니다.
  • 1 N·s = 1 kg·m/s입니다.

자주 묻는 질문

Q. 운동량 보존 법칙이란?

외부 힘이 없는 고립계에서 충돌 전 총 운동량과 충돌 후 총 운동량은 같습니다. m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁' + m₂v₂'. 이 법칙은 탄성·비탄성 충돌 모두에 적용됩니다.

Q. 탄성 충돌과 비탄성 충돌의 차이는?

탄성 충돌에서는 운동량과 운동에너지가 모두 보존됩니다. 비탄성 충돌에서는 운동량만 보존되고 운동에너지의 일부가 열·소리 등으로 전환됩니다. 완전 비탄성 충돌에서는 두 물체가 합쳐져 움직입니다.

Q. 에어백은 어떤 원리로 충격을 줄이나요?

충격량(Δp)이 같을 때, 충돌 시간(Δt)을 늘리면 평균 충격력(F = Δp/Δt)이 줄어듭니다. 에어백은 충돌 시간을 크게 늘려 탑승자에게 가해지는 힘을 감소시킵니다.

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