정답이 있는 원운동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r = 70 m14 m/sac​ = ?

질량 1400 kg인 자동차가 반지름 70 m인 평평한 커브를 일정한 속력 14 m/s로 돈다. 구심 가속도 ac을(를) 구하시오.

m = 1400 kgv = 14 m/sr = 70 m
ac = m/s²
2.쉬움
r = 0.3 mvmax​ = ?

1.4 kg 돌을 매끄럽고 평평한 테이블 위에서 반지름 0.3 m의 수평 원으로 돌린다. 돌을 잡고 있는 줄은 장력 180 N에서 끊어진다. 돌이 가질 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

m = 1.4 kgr = 0.3 mTmax = 180 N
vmax = m/s
3.보통
r = 45 mvmax​ = ?

자동차가 반지름 45 m인 평평한 커브를 돈다. 타이어와 도로 사이의 정지 마찰 계수는 0.5이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 미끄러지지 않고 커브를 돌 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

r = 45 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.보통
L = 0.9 m25°

길이 0.9 m인 줄에 매단 작은 공이 수평 원운동을 하며, 줄은 연직과 일정한 각 25°를 이룬다(원뿔 진자). g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 한 바퀴 도는 시간 T을(를) 구하시오.

L = 0.9 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
T = s
5.어려움
r = 0.9 m8 m/svtop​ = ?

길이 0.9 m의 가벼운 줄에 매단 1.1 kg 공을 연직 원으로 돌린다. 가장 낮은 점에서의 속력은 8 m/s이다. 공기 저항은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 가장 높은 점에서 줄의 장력 Ttop을(를) 구하시오.

m = 1.1 kgr = 0.9 mvbottom = 8 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.어려움
θ = 30°중심 방향vmax​ = ?

반지름 170 m인 커브가 30° 기울어져 있고, 타이어와 도로 사이의 정지 마찰 계수는 0.1이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 자동차가 위쪽 바깥으로 미끄러지지 않고 커브를 돌 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

r = 170 mθ = 30°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

정답표

  1. 1. ac = 2.8 m/s²
  2. 2. vmax = 6.211 m/s
  3. 3. vmax = 14.86 m/s
  4. 4. T = 1.812 s
  5. 5. Ttop = 24.27 N
  6. 6. vmax = 34.62 m/s

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