정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
k = 0.45 m0 → 1100 rpm160 kg

질량 160 kg, 회전 반지름 0.45 m인 플라이휠을 정지 상태에서 1100 rpm까지 일정하게 가속한다. 구동 토크는 일정하게 620 N·m이고 마찰은 무시한다. 이 과정에 걸리는 시간 t을(를) 구하시오.

m = 160 kgk = 0.45 mn1 = 0 rpmn2 = 1100 rpmT = 620 N·m
t = s
2.쉬움
k = 0.6 m0 → 700 rpm10 kg

질량 10 kg, 회전 반지름 0.6 m인 플라이휠을 정지 상태에서 700 rpm까지 일정하게 가속한다. 이 과정에 22 s가 걸린다. 마찰을 무시할 때 필요한 일정한 토크 T을(를) 구하시오.

m = 10 kgk = 0.6 mn1 = 0 rpmn2 = 700 rpmt = 22 s
T = N·m
3.보통
v = ?L = 2.3 mm = 8.5 kg

질량 8.5 kg, 길이 2.3 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 있고 수평 위치에서 정지 상태로 놓인다. 마찰은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 수직 위치를 지날 때 자유단의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 8.5 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
L = 2.1 mm = 18.5 kgα

질량 18.5 kg, 길이 2.1 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 = 18.5 kgL = 2.1 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.어려움
θ = 20°a

균일한 원기둥이(가) 수평면과 20°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 중심의 가속도 a을(를) 구하시오.

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²
6.어려움
θ = 25°a

속 빈 구이(가) 수평면과 25°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 중심의 가속도 a을(를) 구하시오.

θ = 25°I = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

정답표

  1. 1. t = 6.02 s
  2. 2. T = 12 N·m
  3. 3. v = 8.227 m/s
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. a = 2.237 m/s²
  6. 6. a = 2.488 m/s²

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