정답이 있는 원운동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r = 80 m21 m/sac​ = ?

질량 1500 kg인 자동차가 반지름 80 m인 평평한 커브를 일정한 속력 21 m/s로 돈다. 구심 가속도 ac을(를) 구하시오.

m = 1500 kgv = 21 m/sr = 80 m
ac = m/s²
2.쉬움
r = 170 m14 m/sF = ?

질량 1200 kg인 자동차가 반지름 170 m인 평평한 커브를 일정한 속력 14 m/s로 돈다. 필요한 중심 방향의 힘(구심력) Fc을(를) 구하시오.

m = 1200 kgv = 14 m/sr = 170 m
Fc = N
3.보통
r = 4 mω = ?

놀이공원의 로터에서 탑승자는 반지름 4 m인 수직 원통의 벽에 기대어 선다. 충분히 빨리 돌면 바닥이 내려가고 마찰이 탑승자를 붙잡는다. 정지 마찰 계수는 0.3이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 최소 각속도 ω을(를) rad/s로 구하시오.

r = 4 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.보통
r = 1.8 mω = ?

놀이공원의 로터에서 탑승자는 반지름 1.8 m인 수직 원통의 벽에 기대어 선다. 충분히 빨리 돌면 바닥이 내려가고 마찰이 탑승자를 붙잡는다. 정지 마찰 계수는 0.6이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 최소 각속도 ω을(를) rad/s로 구하시오.

r = 1.8 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.어려움
r = 1.4 mv = 8 m/s

길이 1.4 m인 줄에 매단 질량 0.3 kg인 공을 연직면에서 원운동시킨다. 최저점에서 공의 속력은 8 m/s이다. g = 9.81 m/s²를 쓴다. 최저점에서 줄의 장력 T을(를) 구하시오.

m = 0.3 kgr = 1.4 mv = 8 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.어려움
R = 1 mh = ?

작은 수레가 마찰 없는 트랙에서 정지 상태로 놓여 반지름 1 m의 연직 루프로 들어간다. 루프 꼭대기에서 트랙을 벗어나지 않으려면 루프 바닥보다 최소 몇 m 높이 hmin에서 출발해야 하는가?

R = 1 mv₀ = 0
hmin = m

정답표

  1. 1. ac = 5.513 m/s²
  2. 2. Fc = 1384 N
  3. 3. ω = 2.859 rad/s
  4. 4. ω = 3.014 rad/s
  5. 5. T = 16.66 N
  6. 6. hmin = 2.5 m

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