13 m/s로 달리는 질량 1500 kg인 자동차가 반대 방향으로 5 m/s로 달리는 질량 600 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 = 1500 kgv1 = 13 m/sm2 = 600 kgv2 = −5 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
4 m/s로 움직이는 1.5 kg 수레가 정지해 있는 4.5 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 같은 방향으로 0.5 m/s로 계속 움직인다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 1.5 kgv1 = 4 m/sm2 = 4.5 kgv′1 = 0.5 m/s
v′2 = m/s
3.보통
12 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 1.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 23 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 12 gM = 1.5 kgh = 23 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
8 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 10 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 8 gM = 5 kgh = 10 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
1400 kg 자동차가 주차된 1200 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 13 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 = 1400 kgm2 = 1200 kgd = 13 mμ = 0.5g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
교차로에서 동쪽으로 25 m/s로 달리던 900 kg 자동차가 북쪽으로 23 m/s로 달리던 1800 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 방향 θ을(를) 동쪽에서 북쪽으로 잰 각으로 구하시오.
m1 = 900 kgv1 = 25 m/s (E)m2 = 1800 kgv2 = 23 m/s (N)
θ = °
정답표
- 1. v′ = 7.857 m/s
- 2. v′2 = 1.167 m/s
- 3. v = 267.7 m/s
- 4. v = 876.8 m/s
- 5. v1 = 20.97 m/s
- 6. θ = 61.48 °
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