기념일과 여행

안녕하세요. 오늘은 오랜만에 물리 문제를 하나 풀어보도록 하겠습니다. 비탄성 충돌과 운동량 보존법칙을 적용해야 하는 대표적인 문제로 총알이 나무에 박히는 문제입니다. Fig 1과 같이 질량이 m인 총알이 v의 속도로 날아와 높이가 h인 선반 끝에 있던 질량이 M인 나무도막에 박히면 나무도막이 선반 아래로 떨어지게 됩니다. 이때 나무도막이 바닥에 닿는 순간까지 이동한 수평거리 s를 구하는 것이 예제 문제입니다. 이 문제를 풀기 위해서는 위에서 말씀드린 것처럼 총알이 나무도막에 박혀서 하나의 덩어리로 운동하기 때문에 비탄성 충돌의 개념이 쓰입니다. 그리고 물체가 이동한 거리를 알려면 속도의 정보가 있으면 좋기 때문에 운동량 보존법칙의 개념을 이용해 충돌 후의 속도를 알아낼 것입니다. 우선 충돌 전 이 계의 ..

문제 2021. 1. 8. 21:51

안녕하세요. 오늘은 두 종류의 힘이 한 물체에 작용하는 문제 하나를 살펴볼까 합니다. 문제는 아래와 같습니다. 문제: 그림 Fig 1은 질량이 m인 막대가 마찰이 없는 레일 위에서 미끄러져 내려가는 모습을 나태내고 있다. 두 레일 사이에 거리는 w이고 빗면의 경사각은 θ이다. 저항의 값은 R이고 균일한 자기장 B가 지면에 수직 방향으로 아래를 향한다. 경사면을 따라 내려오는 막대의 일정한 속력 v는 얼마인가? 막대는 두 가지 힘을 받고 있습니다. 하나는 빗면 위를 미끄러지는 힘과 다른 하나는 로렌츠 힘입니다. 빗면 위를 미끄러지는 힘은 막대가 빗면 위를 미끄러져 내려오고 있으니까 생깁니다. 로렌츠 힘이 막대에 유도되는 과정은 다음과 같습니다. 막대가 미끄러져 내려오면서 막대가 이루는 루프 안에 시간에 따..

문제 2020. 12. 10. 22:42