1주일에 3문제씩만 보는 물1 역학 문제
게시글 주소: https://orbi.kr/00023613358
안녕하세요. 약속대로 물1 역학문제를 주제로 매주 조금씩 올리기로 한 오르비 공식 노예 Evolved Slave II입니다! 오늘의 주제는 '가속도의 크기가 같을 때'에 대한 것으로, 되게 간단한 설정이긴 하지만 의외로 여러분들이 수식으로만 접근하기 쉬워 자체적으로 난이도를 높이기 쉬운 문제를 들고 왔습니다. 물론 지금 문제 자체만 보았을 때는 '그닥 어렵지는 않은데?'라고 생각하시겠지만, 역학 문제 때문에 아슬아슬하게 1등급이 되지 못하시는 분들이 현장에서 볼 때는 쓸데없이 시간을 많이 갉아먹을 수 있는 문제로 최대한 간단하게 이해하고 넘어갈 수 있게 설명할 겁니다. 우선 원본인 18수능 문제입니다.
손글씨 해설이 있는 문제와 그냥 제가 이렇게 글로만 쓰는 해설 둘 다 있을건데, 주로 원본인 수능 문제는 처음 배우는 초보자도 이해하기 쉽게 말로 설명하고, 그 다음부터 나오는 문제들은 수능 해설을 이해했다는 것을 전제로 주로 손글씨 해설로 대체할 예정입니다.
문제를 다 읽고, 어디에서부터 판단을 해야 할지 결정해야 합니다. A의 질량이 필요할 듯하니 A의 질량을 M이라 합니다. 그리고는 각각의 계에서 작용하는 힘은 다 그리고 그래프를 줬으니 A의 가속도의 크기 변화가 어떻게 되었는지 찾는 것이 우선입니다.
0-2초까지 5m/s^2에서 2초 이후부터 10m/s^2으로 바뀌었으니 '당연하지만' 처음부터 왼쪽이 아니라 오른쪽으로 움직일 수 있었다는 것을 알 수 있습니다. (의외로 많은 분들이 '그냥 오른쪽으로 계속 움직였겠지' 생각하시는데 B가 당기는 힘이 F보다 크면 반대인 상황도 충분히 가능합니다;; 물론 그냥 그래프가 증가하는 것만으로도 판단이 가능하지만 최대한 여러 상황을 생각해보라는 의미로 적는 겁니다.)
그러고 난 뒤에, 당연히, F와 M과의 상관관계는 생각해야 합니다. 2초 이후 가속도를 아니까 F=10M이라는 것을 첫번째로 알고, B가 받는 힘을 왼쪽으로 f라 하면 'B의 가속도의 크기가 같다~'라는 문제에서의 조건을 통해 '아, f=5x2=10N이네' 라는 생각을 할 수 있습니다.
그 다음으로, A와 B가 한 덩어리였을 때를 생각하며 '그럼 어떻게 식을 세워야지'라는 생각을 해야 하고, F=10M, f=10(편의 상 단위는 생략하겠습니다.)인 것을 알고 있으니 F-10 = (2+M) x 5 에서, 5M=20, 즉 M=4kg임을 알 수 있습니다.
여기서 조심해야 하는 게, 단순히 A 질량을 구했다고 해서 바로 ㄱ 선지를 동그라미 치러 아래로 내려가려 하지 마세요. 의외로 그 몇 초 지나는 동안 계속 이어가야 할 식을 연결할 생각이 머릿속에서 지워질 수 있습니다. 그냥 '아 A 질량 4kg이구나' 라는 생각만 하시고 계속 식을 이어갑시다.
A의 질량이 4kg라는 것을 알았으니 F=40N인 것은 당연히 알고, B의 속력은 0초일 때 5m/s, 2초일 때 15m/s, 4초일 때 다시 5m/s임을 알 수 있습니다. 우리는 여기서 '아, 이 중에 뭐 물어가면 ㄱㄴㄷ 바로 판단해서 슉슉 풀면 되겠구나'라는 확신으로 ㄱ선지로 내려갑니다.
ㄱ선지, 참.
ㄴ선지, 1초일 때 질량이 2kg인 B는 왼쪽으로 10N, 오른쪽으로 움직이며 가속도가 5m/s^2이었으니 알짜힘의 크기가 10N이니 오른쪽으로 20N을 받고 있는 것을 알 수 있으니 당연히 참.
ㄷ선지, 3초일 때 2초와 4초에서의 속력의 평균이었을 테니(등가속도 운동이니까요) 10m/s이니 운동량의 크기는 20kg x m/s임이 명확하니 참.
즉, 답이 5번인 거를 알 수 있습니다. 역학을 처음 배우시는 분들이 이해할 수 있는 단계로 맞춰서 그렇지 실제로 현장에서 풀 때는 거의 대부분의 과정은 머릿속에서 슉슉슉 풀고 결론만 2-3줄 간략하게 정리해서 2분 안에 풀 수 있는 문제였습니다. 그럼 다른 문제로 똑같은 설정을 정리해보죠. 이번에는 2017년 10월 교육청 문제입니다.
아래 있는 손글씨 해설을 보기 전에 한번 문제를 보면서 똑같은 설정을 어떤 단계로 생각해볼지 고민해보시길 바랍니다. 참고로 이 문제는 제가 2가지 풀이로 풀었을 겁니다. 일반적인 문제집에서는 1번 풀이로 풀었겠지만, 저는 2번 풀이를 현장에서 하는 것을 선호하는 편이라 한번 문제를 끝까지 보고 2-3분 이상 고민 후 풀이를 보셨으면 합니다.
그 다음에는 이번에는 개인적으로는 문제 설정 자체는 굉장히 우수하지만 난이도가 좀 낮아서 아쉬웠던 이번 7월 학평 문제입니다. 이건 제가 프린트해서 실전처럼 풀었기에, 여과 없이 '얘는 이렇게 푸는구나'가 보일 겁니다. 풀이 자체를 이해할 난이도는 첫번째
이번 문제 풀이는 여기까지입니다! 긴 글 읽어 주셔서 감사합니다! 이런 형식으로 1-2주에 3문제씩 역학 문제를 올릴 예정입니다!
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
본인 사탐런한 사람으로 사과탐 둘다해봤고 지학이랑 사문 둘다 평가원 시험으로 만점...
-
스터디메이트 0
수능 200일 동안 공부할 스메 구해요 현역 06입니다
-
비네임드
-
할게 없어서 저렇게 해놨는데 추천해주세요
-
평균적으로 다들 4-5월엔 기출이랑 n제 어느 비율로 푸는지 궁금하네요 지금 쌓아둔...
-
100문제 가량 답변했는데 여태까지 귀찮보여서 튄 문제는 있어도 아예 못푼 문제는...
-
비상기원
-
내가 얼마나 멍청하고 바보같은 년인지를 비웃고 있을 수 있다. 얼마나 능지 아작난...
-
나 요즘 많이 안왔는데... 뉴빈데 ㄹㅇ
-
설빙 초코브라우니 빙수랑 츄러스 엄청 먹고 싶다..
-
..
-
이건꿈일거야
-
친구를 만들고 싶다는 갈망을 친구를 만들어서 해소하는 게 아니라 포기함으로써 해소할...
-
막상 과탐 5등급 이하 노베 친구들은 생각보다 사탐런 안하는거 같은데..? 오히려...
-
큐브 첫답변받고 재질문 후 5시간,6시간 후 답변받았는데 2
이때 제가 마지막에 생각 정리해서 여쭤봤는데 질문이 별5개로 마무리되어 있더라구요....
-
으아아
-
시대인재 생2 단과 들으려고 했는데 이제 활동 안하시는건가요??ㅜㅜ
-
요즘 활랭도 안 들어가고
-
응응
-
의대 감원되도 6
국영수과 1.19면 고신의대 교과 ㄱㄴ?
-
강기본,강기분 0
일클,연필통하고 낮4입니다 목표는 중간3입니다 강민철로 갈아타려는데 강기본하고 강기분 해야할까요?
-
저 소개 좀 해주세요 너무 외롭다ㅜ
-
진짜 에바임 안그래도 못하는데 감원까지 하면 ㅋㅋ
-
뱃지달고싶은디
-
23년 10월 학평 예술지문 6문제 중에서 어휘랑 다른거 2문제 틀렸지만 배운 것도...
-
아 ㅋㅋ
-
아 물릴뻔했네 ㅅㅂ
-
과탐은 몇달만에 끝나는지 모르겠네요 케바케인가
-
덕질>>공부 2
내일의 나를 위한 1보 후퇴 하루정돈 쉬어야징
-
3월에 스카 평화롭고 좋았는데..
-
인생에서 이루고 싶은 목표 같은거요… 저는 꿈이 딱히 없어서 가끔 너무 허무하네요
-
하지만 할머니댁 가는거니 어쩔 수 없네! 다음주 전공수업 끝나자마자 바로 3호선 타고 가야해
-
사탐런 질문받음 0
제작년에 사탐런한 선배임.
-
중간고사는 대충 5
과탑수준으로 잘보진 않은거같고 그렇다고 장학금 날라갈정도로 망하지도 않았고 적당히 보통으로 본듯
-
솔텍도 했었는데... 필기노트랑 정리하면서 외울거 외워도 문제없겠죠
-
ㅈㄱㄴ 백분위96~98 인친구를 위해
-
반수생 큰일났다 6
학교생활이랑 술자리 개재밌다 이거 어카니…?? 심지어 복학할까봐 쫄렸는지 빡공해서 중간고사도 잘봄
-
산책로에서 아무리 표지판에 킥보드 타지말라고써있어도 서로 눈치껏타는거지 그걸...
-
ㅈㄱㄴ
-
기출 스킬 해설 https://orbi.kr/00067897760 22년 7월...
-
정시올인이 맞겠죠? 논술까지하면 지금 등급이 안전한편도아니라 걱정되서요
-
기출 벅벅 돌릴때 그랬었음 작년에.. 지금은 그냥 무념무상인데 수2는 싫음
-
모솔이신분있음? 8
나이적어주세요
-
개속상하네 하 3월보다 서울대식 20점이 올랐는데 붙이는 인원을 50명으로...
-
정시 올인 6논술 정시랑 같이 준비 뭐가맞음? 하나에 올인할까 걍
-
실시간 옯붕이 중간고사 끝나고 별내까지 쌩으로 걸음 17
이래도 20000 걸음이 아직 안나오네.. 현재 18,655걸음
-
무물보 3
ㄱ
-
탐구과목 범위나 이런거 살짝 조정되는 해가 있었는데 몇년도 인지 아시는분 ㅠㅠ
-
인논임
읽기 전 추
추추!
저도 ㅎ
물리머쪄 문도링조아요꾹
작년 10월 교육청 문제도 같이 올려주셨으면 더 좋았을텐데..
그래도 자료글 추!
이젠... 손도 못대겟다 ㅋㅋㅋ
화지러 조아요누르고 토낍니다,,
물1킬러 울렁증있는 저에게 도움이 많이 되는 글입니다. 감사합니다 다음글 기대할게요!
기다리고 기다리던 물리 칼럼!
Evolved Physics 2 하시져
성재t 수강하셨군요
넵
마지막문제 답이 2분의 5인가용?
8/3입니다
저 수평면 아래로 작용하는 힘도 질량비로 놓을수 있나요?
네. 빗면에서의 가속도 크기 자체는 일정하니까요
그냥 F하고 F프라임으로 놓으면 안풀리는 문제겠죠?
그렇게 해도 식을 어떻게 세우느냐에 따라 풀리긴 할텐데 좀 돌아가서 풀 것 같네요.
넵 답변 감사합니다