질량 200 kg의 플라이휠은 자신의 축에 대한 회전 반지름이 0.5 m이다. 플라이휠이 1800 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.
정답이 있는 강체의 회전 학습지
1.쉬움
M = 200 kgk = 0.5 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
질량 280 kg의 플라이휠은 자신의 축에 대한 회전 반지름이 0.3 m이다. 플라이휠이 2400 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.
M = 280 kgk = 0.3 mn = 2400 rpm
Ek = kJ
3.보통
질량 9 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 = 9 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
질량 12 kg의 물체가 도르래에 감긴 가벼운 줄에 매달려 있다. 도르래는 질량 9 kg, 반지름 0.15 m의 균일한 원판이며 마찰 없는 수평 축에서 돈다. 물체를 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 물체의 가속도 a을(를) 구하시오.
m = 12 kgM = 9 kgR = 0.15 mg = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.어려움
질량 4.5 kg, 길이 0.9 m인 균일한 가는 막대가 위쪽 끝의 마찰 없는 회전축에 정지 상태로 매달려 있다. 30 g의 총알이 수평으로 220 m/s로 날아와 회전축보다 0.61 m 아래에서 막대에 맞고 박힌다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 연직선에서 가장 크게 흔들리는 각도 φ을(를) 구하시오.
M = 4.5 kgL = 0.9 mm = 30 gv = 220 m/sd = 0.61 mg = 9.81 m/s²
φ = °
6.어려움
얇은 후프이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 15°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 경사면을 따라 5 m 구른 뒤의 속력 v을(를) 구하시오.
θ = 15°s = 5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
정답표
- 1. Ek = 888.3 kJ
- 2. Ek = 795.9 kJ
- 3. v = 8.227 m/s
- 4. a = 7.135 m/s²
- 5. φ = 47.91 °
- 6. v = 3.563 m/s
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