정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R = 0.35 mn = 2100 rpm140 kg

플라이휠은 질량 140 kg, 반지름 0.35 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 2100 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 140 kgR = 0.35 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
R = 0.8 mn = 700 rpm60 kg

플라이휠은 질량 60 kg, 반지름 0.8 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 700 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 60 kgR = 0.8 mn = 700 rpm
Ek = kJ
3.보통
L = 0.6 mm = 15 kgα

질량 15 kg, 길이 0.6 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 수평으로 잡혀 있다. 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 놓은 직후의 각가속도 α을(를) 구하시오.

m = 15 kgL = 0.6 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.보통
L = 2.3 mm = 5 kgα

질량 5 kg, 길이 2.3 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 = 5 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.어려움
θ = 30°vs = 5.5 m

균일한 원기둥이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 30°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 반지름은 0.25 m이다. 경사면을 따라 5.5 m 구른 뒤의 각속도 ω을(를) 구하시오.

θ = 30°s = 5.5 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.25 m
ω = rad/s
6.어려움
380 m/s45 g0.55 mL = 1 m5 kgφ

질량 5 kg, 길이 1 m인 균일한 가는 막대가 위쪽 끝의 마찰 없는 회전축에 정지 상태로 매달려 있다. 45 g의 총알이 수평으로 380 m/s로 날아와 회전축보다 0.55 m 아래에서 막대에 맞고 박힌다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 연직선에서 가장 크게 흔들리는 각도 φ을(를) 구하시오.

M = 5 kgL = 1 mm = 45 gv = 380 m/sd = 0.55 mg = 9.81 m/s²
φ = °

정답표

  1. 1. Ek = 207.3 kJ
  2. 2. Ek = 51.59 kJ
  3. 3. α = 24.53 rad/s²
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. ω = 23.99 rad/s
  6. 6. φ = 93.6 °

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