0.1 kg 돌을 매끄럽고 평평한 테이블 위에서 반지름 0.7 m의 수평 원으로 돌린다. 돌을 잡고 있는 줄은 장력 20 N에서 끊어진다. 돌이 가질 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.
정답이 있는 원운동 학습지
1.쉬움
m = 0.1 kgr = 0.7 mTmax = 20 N
vmax = m/s
2.쉬움
질량 1200 kg인 자동차가 반지름 30 m인 평평한 커브를 일정한 속력 15 m/s로 돈다. 구심 가속도 ac을(를) 구하시오.
m = 1200 kgv = 15 m/sr = 30 m
ac = m/s²
3.보통
길이 1.6 m인 줄에 매단 작은 공이 수평 원운동을 하며, 줄은 연직과 일정한 각 50°를 이룬다(원뿔 진자). g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 한 바퀴 도는 시간 T을(를) 구하시오.
L = 1.6 mθ = 50°g = 9.81 m/s²
T = s
4.보통
자동차가 반지름 140 m인 평평한 커브를 돈다. 타이어와 도로 사이의 정지 마찰 계수는 0.6이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 미끄러지지 않고 커브를 돌 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.
r = 140 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.어려움
길이 1.1 m의 가벼운 줄에 매단 1.1 kg 공을 연직 원으로 돌린다. 가장 낮은 점에서의 속력은 8.5 m/s이다. 공기 저항은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 가장 높은 점에서 줄의 장력 Ttop을(를) 구하시오.
m = 1.1 kgr = 1.1 mvbottom = 8.5 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.어려움
길이 1.5 m인 줄에 매단 질량 0.3 kg인 공을 연직면에서 원운동시킨다. 최저점에서 공의 속력은 6.5 m/s이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 최저점에서 줄의 장력 T을(를) 구하시오.
m = 0.3 kgr = 1.5 mv = 6.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
정답표
- 1. vmax = 11.83 m/s
- 2. ac = 7.5 m/s²
- 3. T = 2.034 s
- 4. vmax = 28.71 m/s
- 5. Ttop = 18.29 N
- 6. T = 11.39 N
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