3 m/s로 움직이는 1.5 kg 수레가 정지해 있는 1.5 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 같은 방향으로 1 m/s로 계속 움직인다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m1 = 1.5 kgv1 = 3 m/sm2 = 1.5 kgv′1 = 1 m/s
v′2 = m/s
2.쉬움
8 m/s로 달리는 질량 1000 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1900 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 1000 kgv1 = 8 m/sm2 = 1900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
수평으로 29 m/s로 움직이던 20 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 19 kg 파편은 40 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 1 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.
M = 20 kgu = 29 m/sm1 = 19 kgv′1 = 40 m/sm2 = 1 kg
v′2 = m/s
4.보통
5 m/s로 움직이는 질량 2 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 4 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 2 kgm2 = 4 kgv1 = 5 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
교차로에서 동쪽으로 23 m/s로 달리던 1300 kg 자동차가 북쪽으로 21 m/s로 달리던 1100 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 속력 v′을(를) 구하시오.
m1 = 1300 kgv1 = 23 m/s (E)m2 = 1100 kgv2 = 21 m/s (N)
v′ = m/s
6.어려움
질량 0.55 kg인 공이 14 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 9 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.55 kgvin = 14 m/svout = 9 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
정답표
- 1. v′2 = 2 m/s
- 2. v′ = 2.759 m/s
- 3. v′2 = −180 m/s
- 4. v′2 = 3.333 m/s
- 5. v′ = 15.74 m/s
- 6. J = 12.65 N·s
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