6 m/s로 달리는 질량 1000 kg인 자동차가 반대 방향으로 12 m/s로 달리는 질량 1700 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m1 = 1000 kgv1 = 6 m/sm2 = 1700 kgv2 = −12 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
자유롭게 움직일 수 있는 6 kg 소총이 4 g 총알을 500 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.
M = 6 kgm = 4 gv = 500 m/s
V = m/s
3.보통
7 m/s로 움직이는 질량 4.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 1 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 4.5 kgm2 = 1 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.보통
11 m/s로 움직이는 질량 4.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 4 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 4.5 kgm2 = 4 kgv1 = 11 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
교차로에서 동쪽으로 9 m/s로 달리던 1900 kg 자동차가 북쪽으로 9 m/s로 달리던 1700 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 방향 θ을(를) 동쪽에서 북쪽으로 잰 각으로 구하시오.
m1 = 1900 kgv1 = 9 m/s (E)m2 = 1700 kgv2 = 9 m/s (N)
θ = °
6.어려움
1900 kg 자동차가 주차된 1600 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 20.5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.7이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.
m1 = 1900 kgm2 = 1600 kgd = 20.5 mμ = 0.7g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
정답표
- 1. v′ = −5.333 m/s
- 2. V = 0.3333 m/s
- 3. v′2 = 11.45 m/s
- 4. v′2 = 11.65 m/s
- 5. θ = 41.82 °
- 6. v1 = 30.91 m/s
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