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물리공부/힘, 운동, 에너지 문제45

운동 문제 - #28 수능도 다가오니까 이제 정리하자. 운동 문제는 크게 두가지 분류다. 하나는 에너지 보존법칙으로 풀 수 있는 것들, 또 다른 부류는 운동량(또는 충격량) 보존 법칙으로 풀 수 있는 것들. 가끔 2개를 모두 사용해서 풀어야 하는 것들이 있긴 하지만 드물다. 이 문제는 에너지 보존 법칙을 써서 풀어야 하는 문제이다. 막막하지만, 일단 모든 곳에서 에너지 보존 법칙을 써보자. 그러다보면 풀리겠지. 출발단계에서 각각의 에너지는 정지 상태에서의 에너지는, Eb = Ebh이기 때문에, (Ea와 Eah는 같지 않다. 마찰력 때문에) 뭔가 연결고리가 생기기 시작한다. 운동에너지의 변화량이 같다는 문제 설명으로부터 다음과 같이 조건이 성립한다. 그런데 gh는 위에서 구했기 때문에, 질량차이는 3배 난다. ㄱ 설명은 틀리다.. 2022. 10. 20.
운동 문제 - #27 B가 에어백을 사용한 경우이고, A는 아님을 알 수 있다. 왜냐하면 F 의 크기가 B가 작기 때문이다. 충격량은 B > A이다. ㄱ 은 맞다. 평균힘을 Fa와 Fb라고 하면, Fa x 1t = 3mv, Fb x 2t = 4mv 이다. Fb x t = 2mv이다. 따라서, Fa > Fb이다. ㄴ은 틀리다. A의 경우는 va x m = 3mv로서 속력은 3v B의 경우는 vb x m = 4mv로서 속력은 4v. 따라서 B가 더 크다. 맞다. 답은 (3) 2022. 10. 20.
운동 문제 - #26 ㄱ: 맞다. 움직이지 않기 때문에 알짜힘=0 이다. ㄴ: 틀리다. 벽이 A를 미는 힘과, A가 벽을 미는 힘이 작용-반작용 관계이다. ㄷ: 틀리다. 모든 힘은 같다. 답은 (1) 2022. 10. 12.
운동 문제 - #25 ㄱ: 맞다. ㄴ: 틀리다. ㄷ: 맞다. 답은 (3) 2022. 10. 12.
운동 문제 - #24 3대 천황 공식을 떠올려보자. 하나더 추가하자면 운동량 보존법칙이 있다. 경험상 운동문제 푸는 데 가장 효과적인 것은 '에너지 보존 법칙'이었다. 따라서 그 법칙부터 적용시켜보자. 일단 문제를 본격적으로 풀기 전에 저 물체들이 어떻게 움직일 지 대충 상상해보자. 그래야 길을 잃지 않는다. A는 용수철에 의해 압축되었다가 오른쪽으로 가다가 마찰 구간에서 속도가 줄어들고, 그 후에 B랑 키스하는데 그때 뭔가 역학적 에너지 손실이 있고 그 A,B가 뭉쳐서 용수철을 압박한다. 그런데 그때, A,B 속도가 0인지는 확실하지 않다. 하지만 최대 y만큼 압축시켰다는 설명으로부터 그때의 속도가 0임을 유추할 수 있다. 그런데, 이렇게 문제 설명을 애매하게 하는 것은 잘못된 것이다. 최대 y만큼 압축시켜서 더 이상 압축.. 2022. 10. 7.
운동 문제 - #23 매우 중요!!!! 다른 문제에 비해, 운동문제를 만나면 어떻게 풀어야 할지 막막한 경우가 많다. 그런데 걱정할 필요없다. 고등학생 수준에서는 '등가속도 운동' 문제만 출제되는데, 이것은 아래 3대 천황 공식으로 해결된다. 3개의 빨간색 박스로 되어 있다. 제일 마지막 것이 에너지보존법칙이다. 중간에는 식이 2개 있는데, 둘다 똑같은 식이나 마찬가지다. 주의할 점.... 그리고 가장 많이 실수하는 것은 에너지 보존법칙 적용할 때 '추의 운동에너지 계산'을 빼먹는 것이다. 정말 주의해야 한다. 이것만 주의 하면 문제 푸는 것은 간단하다. 단계1: 위 공식을 달달달 외운다. 단계2: 위 공식에다가 문제에서 주어진 값들을 대입한다. 단계3: 결과를 보기만 해도, 답이 저절로 나온다. ㅋ 이제 풀어보자. (가)의 경우에 대해서는,.. 2022. 9. 30.
운동 문제 - #24 운동 문제 풀 때 소환하는 3대 천황. 소환!!! 이 공식에 문제의 숫자를 그냥 넣어보자. 가속도의 크기가 두 물체에 동일하다는 점을 인식해야 한다. 그렇다면, 아래와 같이 된다. k는 q와 r 사이의 거리다. 복잡해 보이긴 하지만 쫄지말자. ㄱ설명을 보자. 평균속력을 구해야 한다. 평균속력을 전체거리/걸린시간이다. 따라서 A의 나중 속력을 알아야 한다. 나중 속력은, 복잡해 보이긴 하지만 쫄지말자. ㄱ설명을 보자. 평균속력을 구해야 한다. 평균속력을 전체거리/걸린시간이다. 따라서 A의 나중 속력을 알아야 한다. 나중 속력은, 2이다. 걸린 시간 t는, 풀고나서 a를 B 속력식에 넣으면, t = 2가 된다. ㄴ설명은 맞다. 다시 ㄱ설명으로 돌아가보자. 평균속력을 구하는데 필요한 것을 모두 구했다. 따라서.. 2022. 9. 29.
운동 문제 - #22 - 다시 풀어보자 어떻게 하면 쉽게 문제를 풀 수 있는지 연구해 봤다. 운동과 관련된 문제는 무조건 에너지보존 법칙에서 출발하는게 가장 좋다는 결론을 내렸다. 이런 문제 푸는 과정, 즉 에너지 보존 법칙 적용하는 과정을 자세히 파악하기 위해서 좀 지루하더라도 천천히 가보자. B에서 손을 떼기 전 전체 에너지는 얼마일까? A와 C의 위치에너지만 있을 뿐이다. 따라서, 손을 떼었을 때는, A, B, C가 실로 연결되어서 같은 속도로 움직이기 때문에 모든 에너지를 합하면 식(2)처럼 된다. 는 마찰에 의해 생긴 열에너지이다. 아주 아주 중요하다. 손을 놓기 전이나 놓은 후나 외부에서 에너지를 주거나 빼지 않았기 때문에 에너지 차이는 없어야 한다. 즉, 이다. 식을 간단하게 하면 아래와 같다. 또한 문제에서, A의 운동에너지 증.. 2022. 9. 25.
운동 문제 - #23 운동 문제인데, 계산할 게 전혀 없다. 다행이다. 벡터와 스칼라에 대한 개념을 묻는 문제이다. 속도와 속력에 대한 개념을 묻는 문제이다. 속도는 속력+방향이 들어간 개념이다. ㄱ 설명: 틀리다. 등속 = 등속력이라고 했기 때문이다. ㄴ 설명: 틀리다. 변위의 크기는 시작점과 끝점을 "직선"을 연결한 거리이지만, 이동 거리는 문자 그대로 궤적이다. ㄷ 설명: ㄱ, ㄴ이 틀린 설명이기 때문에 ㄷ설명은 분명 맞는 설명일 것이다. 답은 (2) 2022. 9. 23.
운동 문제 - #22 이 문제도 어렵다. T.T 물리는 계산이 쫌 있는 운동 문제에서 당락이 갈릴 듯하다. 그래서 힘, 운동관련 문제를 미리 많이 풀어보는 수밖에! 2022. 9. 20.