6 m/s로 달리는 질량 1000 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).
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m1 = 1000 kgv1 = 6 m/sm2 = 800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
10 m/s로 달리는 질량 2000 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 600 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 = 10 m/sm2 = 600 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
4 m/s로 움직이는 질량 1 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 = 1 kgm2 = 3 kgv1 = 4 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
수평으로 32 m/s로 움직이던 20 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 4 kg 파편은 72 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 16 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.
M = 20 kgu = 32 m/sm1 = 4 kgv′1 = 72 m/sm2 = 16 kg
v′2 = m/s
5.어려움
질량 0.4 kg인 공이 9 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 7 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.4 kgvin = 9 m/svout = 7 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.어려움
질량 0.55 kg인 공이 8 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 14 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.
m = 0.55 kgvin = 8 m/svout = 14 m/sΔt = 10 ms
Favg = N
정답표
- 1. v′ = 3.333 m/s
- 2. v′ = 7.692 m/s
- 3. v′1 = −2 m/s
- 4. v′2 = 22 m/s
- 5. J = 6.4 N·s
- 6. Favg = 1210 N
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