에너지 운동량 방법: 일과 에너지법칙 1. 상자들이 초기속도 vo로 컨베이어 벨트로 운반되어 A에서 미끄러져서 B에서 떨어진다. μk= 0.40이고, 상자가 2.4m/s로 B점에서 떨어질 때 컨베이어 벨트의 속도를 구하라.

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1 에너지 운동량 방법: 일과 에너지법칙 1. 상자들이 초기속도 vo로 컨베이어 벨트로 운반되어 A에서 미끄러져서 B에서 떨어진다. μk= 0.40이고, 상자가 2.4m/s로 B점에서 떨어질 때 컨베이어 벨트의 속도를 구하라.

2 에너지 운동량 방법: 일과 에너지법칙 2. 철광석 혼합장치에서 광석으로 가득찬 두레박 B가 정지한 다리를 따라 속력 v=3m/s로 이동 크레인에 매달려 있다. 크레인이 갑자기 정지할 때 두레박이 움직이는 최대 수평거리를 구하라.

3 에너지 운동량 방법: 일과 에너지법칙 3. 상자가 A점에서 속도 1m/s로 던져진다. 상자는 면 ABC를 미끄러져 내려가 속도 2m/s로 움직이는 수평 컨베이어 벨트에 도착한다. 상자와 면 ABC 사이의 마찰계수가 μk= 0.25 일 때 상자가 C점에서 컨베이어 벨트와 같은 속도(=2m/s)가 되기 위한 거리 d를 구하라.

4 에너지 운동량 방법: 에너지보존법칙 4. 롤러코스터의 트랙은 두 개의 원호 AB와 CD로 이루어져 있고 BC부분은 직선이다. AB의 반경은 27m이고, CD의 반경은 72m이다. 승객과 차량의 질량은 250kg이고, A점에서 초기속도가 0에서 트랙을 따라 하강한다. 차량이 B, C, D점에 도달할 때 각 점에서 트랙에 의해 작용하는 법선력을 구하고 이로 부터 구간 A에서 D사이의 최대, 최소 법선력을 구하라. 단, 공기저항과 구름저항은 무시하라. 18m

5 충격량과 운동량 법칙 5. 3단 뛰기는 운동 선수가 달리기 시작하여 홉, 스텝, 점프할 수 있을 때까지 뛰는 육상 경기이다. 그림은 운동 선수의 홉의 초기 그림이다. 운동 선수가 10m/s의 수평속도로 왼쪽에서 도약선상에 접근하여 0.18s 동안 지면과 접촉을 유지하였다가 12m/s의 속도로 각도 50°로 도약하였다. 지면이 운동 선수의 발에 가하는 평균충격력의 수직성분을 구하라. 단 운동 선수의 무게인 W를 이용하여 답을 구하라

6 충격량과 운동량 법칙 6. 자동차의 충돌시험에 평가할 견본안전벨트를 설계하기 전 안전벨트에 예상되는 하중을 계산하여야 한다. 70km/h의 속도로 운행되는 자동차가 110ms 후에 정지한다고 할 때 (a) 몸무게가 100kg인 사람이 벨트에 가하는 평균충격력, (b) 힘-시간 선도가 그림과 같이 주어질 때 벨트에 가해지는 최대 힘 Fm을 구하라.

7 충격량과 운동량 법칙 7. 교차로에서 두 차량이 부딪힐 때 차량 B는 남쪽으로 운행하고, 차량 A는 30°의 각을 이루면서 북동쪽으로 운행중이었다. 조사해 보니 충돌 후 두 차량이 북동쪽 방향으로 10° 미끄러졌다. 각 차의 운전사는 서로가 제한속도 50km/h로 운행 중이었고, 상대편 운전사가 제한속도 이상으로 달려 피할 수가 없었다고 주장한다. 차량 A, B의 질량이 각각 1600kg, 1200kg일 때, (a) 어느 차가 더 빨리 달렸는가? (b) 더 천천히 달린 차량이 제한속도로 달렸다면 두 차량 중 더 빨리 달린 차량의 속도를 구하라.

8 충격량과 운동량 법칙 8. 포수는 공을 받을 때 손을 뒤로 끌어당김으로써 충격을 완화시킬 수 있다. 140g의 공이 150km/h의 속력으로 포수의 글러브에 도달하고 충돌 중에 8m/s의 평군속도로 200mm 의 거리만큼 손을 끌어당기면서 공을 정지시켰다고 할 때 포수의 손에 가해지는 평균충격력을 구하라. 200mm 150 km/h