정답이 있는 원운동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r = 1.4 mvmax​ = ?

2 kg 돌을 매끄럽고 평평한 테이블 위에서 반지름 1.4 m의 수평 원으로 돌린다. 돌을 잡고 있는 줄은 장력 150 N에서 끊어진다. 돌이 가질 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

m = 2 kgr = 1.4 mTmax = 150 N
vmax = m/s
2.쉬움
r = 200 m14 m/sF = ?

질량 900 kg인 자동차가 반지름 200 m인 평평한 커브를 일정한 속력 14 m/s로 돈다. 필요한 중심 방향의 힘(구심력) Fc을(를) 구하시오.

m = 900 kgv = 14 m/sr = 200 m
Fc = N
3.보통
r = 105 mvmax​ = ?

자동차가 반지름 105 m인 평평한 커브를 돈다. 타이어와 도로 사이의 정지 마찰 계수는 0.3이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 미끄러지지 않고 커브를 돌 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

r = 105 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.보통
r = 120 mvmax​ = ?

자동차가 반지름 120 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 = 120 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.어려움
R = 6 mh = 18.6 m

3.5 kg 수레가 마찰 없는 트랙 위 높이 18.6 m에서 정지 상태로 놓여 반지름 6 m의 연직 루프를 지난다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 루프 바닥에서 트랙이 수레에 작용하는 수직항력 Nbottom을(를) 구하시오.

m = 3.5 kgh = 18.6 mR = 6 mg = 9.81 m/s²
Nbottom = N
6.어려움
θ = 12°중심 방향vmax​ = ?

반지름 70 m인 커브가 12° 기울어져 있고, 타이어와 도로 사이의 정지 마찰 계수는 0.2이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 자동차가 위쪽 바깥으로 미끄러지지 않고 커브를 돌 수 있는 최대 속력 vmax을(를) 구하시오.

r = 70 mθ = 12°μs = 0.2g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

정답표

  1. 1. vmax = 10.25 m/s
  2. 2. Fc = 882 N
  3. 3. vmax = 17.58 m/s
  4. 4. vmax = 26.58 m/s
  5. 5. Nbottom = 247.2 N
  6. 6. vmax = 17.2 m/s

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