질량 9 kg, 길이 2.9 m인 균일한 가는 막대가 막대에 수직인 축 O를 중심으로 회전한다. 축은 막대의 중심 G에서 0.3 m 떨어져 있다. 이 축에 대한 질량 관성 모멘트 IO을(를) 구하시오.
정답이 있는 강체의 회전 학습지
진자는 위쪽 끝 O에서 회전하는 균일한 가는 막대(1 kg, 길이 1.3 m)와, 그 아래쪽 끝에 고정된 질량 1 kg, 반지름 0.15 m의 얇은 균일한 원판으로 이루어져 있다. 원판은 자기 평면 안에서 흔들리며 중심은 O보다 1.45 m 아래에 있다. O에 대한 진자의 질량 관성 모멘트 IO을(를) 구하시오.
질량 5.5 kg, 길이 1.2 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.
질량 10 kg, 길이 1.9 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 있고 수평 위치에서 정지 상태로 놓인다. 자유단에 질량 3 kg의 작은 공이 고정되어 있다. 마찰은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 수직 위치를 지날 때 자유단의 속력 v을(를) 구하시오.
질량 9 kg, 길이 1.2 m인 균일한 가는 막대가 위쪽 끝의 마찰 없는 회전축에 정지 상태로 매달려 있다. 5 g의 총알이 수평으로 380 m/s로 날아와 회전축보다 1.03 m 아래에서 막대에 맞고 박힌다. 충돌 직후 막대의 각속도 ω을(를) 구하시오.
얇은 후프이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 20°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 반지름은 0.3 m이다. 경사면을 따라 7 m 구른 뒤의 각속도 ω을(를) 구하시오.
정답표
- 1. IO = 7.117 kg·m²
- 2. IO = 2.677 kg·m²
- 3. v = 5.943 m/s
- 4. v = 6.862 m/s
- 5. ω = 0.4525 rad/s
- 6. ω = 16.15 rad/s
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