정지해 있는 0.1 kg 공을 찬다. 발이 12 ms 동안 평균 400 N의 힘으로 공을 민다. 찬 직후 공의 속력 v을(를) 구하시오.
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m = 0.1 kgFavg = 400 NΔt = 12 ms
v = m/s
2.쉬움
17 m/s로 달리는 질량 1500 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 = 1500 kgv1 = 17 m/sm2 = 800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
5 m/s로 움직이는 질량 1 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 3 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 1 kgm2 = 3 kgv1 = 5 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.보통
10 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 19 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 10 gM = 5 kgh = 19 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
질량 0.35 kg인 공이 22 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 5 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.35 kgvin = 22 m/svout = 5 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.어려움
교차로에서 동쪽으로 8 m/s로 달리던 1400 kg 자동차가 북쪽으로 17 m/s로 달리던 1700 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 방향 θ을(를) 동쪽에서 북쪽으로 잰 각으로 구하시오.
m1 = 1400 kgv1 = 8 m/s (E)m2 = 1700 kgv2 = 17 m/s (N)
θ = °
정답표
- 1. v = 48 m/s
- 2. v′ = 11.09 m/s
- 3. v′2 = 2.5 m/s
- 4. v = 967.3 m/s
- 5. J = 9.45 N·s
- 6. θ = 68.82 °
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