정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
800 kg8 m/s1800 kg

8 m/s로 달리는 질량 800 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1800 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 800 kgv1 = 8 m/sm2 = 1800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
1700 kg19 m/s1600 kg8 m/s

19 m/s로 달리는 질량 1700 kg인 자동차가 반대 방향으로 8 m/s로 달리는 질량 1600 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1700 kgv1 = 19 m/sm2 = 1600 kgv2 = −8 m/s
v′ = m/s
3.보통
5 kg54 m/s12 kgv′2​ = ?

수평으로 8 m/s로 움직이던 17 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 5 kg 파편은 54 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 12 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.

M = 17 kgu = 8 m/sm1 = 5 kgv′1 = 54 m/sm2 = 12 kg
v′2 = m/s
4.보통
600 kg16 m/s600 kg

16 m/s로 움직이는 600 kg 자동차가 정지해 있는 600 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 원래 운동 에너지의 몇 퍼센트 ΔK/K을(를) 잃는가?

m1 = 600 kgv1 = 16 m/sm2 = 600 kgv2 = 0
ΔK/K = %
5.어려움
1300 kgv1​ = ?1000 kg

1300 kg 자동차가 주차된 1000 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 23.5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.8이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.

m1 = 1300 kgm2 = 1000 kgd = 23.5 mμ = 0.8g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
19 m/s10 m/s

질량 0.15 kg인 공이 19 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 10 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 5 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.15 kgvin = 19 m/svout = 10 m/sΔt = 5 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. v′ = 2.462 m/s
  2. 2. v′ = 5.909 m/s
  3. 3. v′2 = −11.17 m/s
  4. 4. ΔK/K = 50 %
  5. 5. v1 = 33.98 m/s
  6. 6. Favg = 870 N

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