18 m/s로 달리는 질량 1400 kg인 자동차가 반대 방향으로 3 m/s로 달리는 질량 2000 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 = 1400 kgv1 = 18 m/sm2 = 2000 kgv2 = −3 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
15 m/s로 달리는 질량 500 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 800 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 500 kgv1 = 15 m/sm2 = 800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
25 m/s로 움직이는 1200 kg 자동차가 정지해 있는 1600 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 원래 운동 에너지의 몇 퍼센트 ΔK/K을(를) 잃는가?
m1 = 1200 kgv1 = 25 m/sm2 = 1600 kgv2 = 0
ΔK/K = %
4.보통
8 m/s로 움직이는 질량 1.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 4.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 1.5 kgm2 = 4.5 kgv1 = 8 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
10 g 총알을 길이 1.8 m의 가벼운 줄에 매달린 2 kg 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 줄은 연직에서 최대 20°까지 흔들려 나간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 10 gM = 2 kgL = 1.8 mθ = 20°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.어려움
10 g 총알을 길이 1.8 m의 가벼운 줄에 매달린 4.5 kg 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 줄은 연직에서 최대 25°까지 흔들려 나간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 10 gM = 4.5 kgL = 1.8 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
v = m/s
정답표
- 1. v′ = 5.647 m/s
- 2. v′ = 5.769 m/s
- 3. ΔK/K = 57.14 %
- 4. v′2 = 4 m/s
- 5. v = 293.3 m/s
- 6. v = 820.4 m/s
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