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그림과 같이 원판의 중심 O를 통과하는 수직선을 회전축으로 일정한 각속… | [소방간부후보생 물리학개론] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방간부후보생 물리학개론] 26년 1회차
그림과 같이 원판의 중심 O를 통과하는 수직선을 회전축으로 일정한 각속도로 원판이 회전하고 있다. A, B는 원판 상의 두 점이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
<보 기>
ㄱ. 속력은 B가 A보다 크다.
ㄴ. A의 가속도의 방향은 항상 일정하다.
ㄷ. 가속도의 크기는 B가 A보다 크다.

문제 이미지
1
ㄴ
2
ㄷ
3
ㄱ, ㄴ
4
ㄱ, ㄷ
5
ㄱ, ㄴ, ㄷ
해설

옳은 진술은 B의 속력이 A보다 크다는 것과 B의 가속도 크기가 A보다 크다는 것이다.

원판 위 모든 점은 같은 각속도 ω\omega로 등속 원운동하므로 v=rωv=r\omega, a=rω2a=r\omega^2이다. 그림에서 B가 회전축에서 더 멀어 반지름이 크다.

  • 속력은 B가 A보다 크다 — 옳다. 반지름이 큰 B의 rωr\omega가 크다.
  • A의 가속도 방향은 항상 일정하다 — 옳지 않다. 구심 가속도는 늘 중심을 향하므로 A가 돌면서 방향이 계속 바뀐다.
  • 가속도의 크기는 B가 A보다 크다 — 옳다. rω2r\omega^2에서 반지름이 큰 B가 크다.

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