정지해 있는 0.3 kg 공을 찬다. 발이 10 ms 동안 평균 600 N의 힘으로 공을 민다. 찬 직후 공의 속력 v을(를) 구하시오.
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m = 0.3 kgFavg = 600 NΔt = 10 ms
v = m/s
2.쉬움
7 m/s로 달리는 질량 2000 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1600 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 2000 kgv1 = 7 m/sm2 = 1600 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
7 m/s로 움직이는 질량 2.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 3.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 2.5 kgm2 = 3.5 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
9 m/s로 움직이는 1300 kg 자동차가 정지해 있는 1200 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?
m1 = 1300 kgv1 = 9 m/sm2 = 1200 kgv2 = 0
ΔK = J
5.어려움
12 g 총알을 길이 1.9 m의 가벼운 줄에 매달린 1.5 kg 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 줄은 연직에서 최대 35°까지 흔들려 나간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 12 gM = 1.5 kgL = 1.9 mθ = 35°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.어려움
900 kg 자동차가 주차된 1300 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 12.5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.5이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.
m1 = 900 kgm2 = 1300 kgd = 12.5 mμ = 0.5g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
정답표
- 1. v = 20 m/s
- 2. v′ = 3.889 m/s
- 3. v′1 = −1.167 m/s
- 4. ΔK = 25272 J
- 5. v = 327.2 m/s
- 6. v1 = 27.07 m/s
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