운동 문제 - #34

이런 문제는 힘 화살표 그려서 빠르게 풀어야 한다.

(가)에서는 모든 물체의 알짜힘이 0이라는 것을 이용해야 한다. mg는 생략, 실의 장력은 실에 적고, 물체가 혼자 있을 때 받는 빗면 가속도나 중력 가속도는 물체에 화살표를 연결해서 적어준다. p는 10/3만큼 잡아당기는데 q는 4만큼 잡아당기므로, 빗면이 B에 2/3만큼의 힘을 작용한다는 것을 알 수 있다. 즉 빗면 가속도는 (2/3)g이다. 또한 (가)에서 M의 질량이 5m이라는 것도 알아낼 수 있다. 이제 (나)로 가자.

AB는 한 번에 퉁쳐서 6이라 적고, C는 아까 얻었던 빗면 가속도 (2/3)g를 가져와서 왼쪽으로 8/3만큼의 힘이 작용하다고 표시했다. 물체 전체의 힘을 다 더한 것은 밑에 굵은 화살표로 10/3이라 적었다. 알짜힘은 질량에 비례해서 분배되므로 C의 알짜힘은 오른쪽으로 4/3. 빗면 가속도 8/3을 상쇄시키고 오른쪽으로 4/3의 힘을 받게 하려면 q가 C를 4만큼 잡아당겨줘야 한다.

정답 2.