정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R = 0.3 mn = 1800 rpm90 kg

플라이휠은 질량 90 kg, 반지름 0.3 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 1800 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 90 kgR = 0.3 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
k = 0.3 m200 → 800 rpm140 kg

질량 140 kg, 회전 반지름 0.3 m인 플라이휠을 200 rpm에서 800 rpm까지 일정하게 가속한다. 구동 토크는 일정하게 30 N·m이고 마찰은 무시한다. 이 과정에 걸리는 시간 t을(를) 구하시오.

m = 140 kgk = 0.3 mn1 = 200 rpmn2 = 800 rpmT = 30 N·m
t = s
3.보통
L = 0.9 mm = 19 kgα

질량 19 kg, 길이 0.9 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 수평으로 잡혀 있다. 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 놓은 직후 자유단의 가속도 atip을(를) 구하시오.

m = 19 kgL = 0.9 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
4.보통
2.5 kgaαM = 18 kgR = 0.1 m

질량 2.5 kg의 물체가 도르래에 감긴 가벼운 줄에 매달려 있다. 도르래는 질량 18 kg, 반지름 0.1 m의 균일한 원판이며 마찰 없는 수평 축에서 돈다. 물체를 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 도르래의 각가속도 α을(를) 구하시오.

m = 2.5 kgM = 18 kgR = 0.1 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.어려움
7 m/sω

질량 20 kg의 얇은 후프이(가) 7 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 전체 운동 에너지 Ek을(를) 구하시오.

m = 20 kgv = 7 m/sI = m·r²
Ek = J
6.어려움
4.5 m/sω

질량 16.5 kg의 균일한 구이(가) 4.5 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 전체 운동 에너지 Ek을(를) 구하시오.

m = 16.5 kgv = 4.5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J

정답표

  1. 1. Ek = 71.95 kJ
  2. 2. t = 26.39 s
  3. 3. atip = 14.71 m/s²
  4. 4. α = 21.33 rad/s²
  5. 5. Ek = 980 J
  6. 6. Ek = 233.9 J

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