높이 h인 지점에서 공을 벽면을 향하여 수평 방향으로 v의 속력으로 던… | [7급 국가직 물리학개론] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

수평 거리 w는 $\dfrac{v}{3}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$이다.
연직 운동은 벽 충돌과 무관한 자유낙하다. 전체 낙하 시간 $t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$.
충돌까지 낙하 거리 $\dfrac{4}{9}h$이므로 $t_1=\sqrt{\dfrac{8h}{9g}}=\dfrac{2}{3}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$.
완전 탄성 충돌로 수평 속력 v는 방향만 바뀐다. 충돌 후 시간 $t_2=t-t_1=\dfrac{1}{3}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$이므로 $w=vt_2=\dfrac{v}{3}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$.
$\dfrac{v}{2}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$: 충돌 전후 시간을 반씩 나눈 값으로, 낙하 거리 비와 맞지 않는다.
$v\sqrt{\dfrac{3h}{g}}$: 전체 낙하 시간보다 긴 시간을 쓴 값이라 불가능하다.
$v\sqrt{\dfrac{3h}{2g}}-v\sqrt{\dfrac{h}{2g}}$: 충돌 높이를 잘못 잡은 값으로, 남은 시간 $\dfrac{1}{3}\sqrt{\dfrac{2h}{g}}$과 다르다.