11 m/s로 달리는 질량 700 kg인 자동차가 반대 방향으로 10 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 = 700 kgv1 = 11 m/sm2 = 1700 kgv2 = −10 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
15 m/s로 달리는 질량 1000 kg인 자동차가 반대 방향으로 14 m/s로 달리는 질량 1900 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 1000 kgv1 = 15 m/sm2 = 1900 kgv2 = −14 m/s
v′ = m/s
3.보통
10 m/s로 움직이는 질량 0.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 3 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 0.5 kgm2 = 3 kgv1 = 10 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
6 m/s로 움직이는 질량 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 = 5 kgm2 = 4 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
질량 0.15 kg인 공이 13 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 20 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.
m = 0.15 kgvin = 13 m/svout = 20 m/sΔt = 20 ms
Favg = N
6.어려움
질량 0.2 kg인 공이 10 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 17 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.2 kgvin = 10 m/svout = 17 m/sΔt = 20 ms
J = N·s
정답표
- 1. v′ = −3.875 m/s
- 2. v′ = −4 m/s
- 3. v′1 = −7.143 m/s
- 4. v′2 = 6.667 m/s
- 5. Favg = 247.5 N
- 6. J = 5.4 N·s
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