그림과 같이 질량이 동일한 물체 A와 물체 B가 충돌한다. 충돌 전 물… | [국회직 9급 기계일반] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[국회직 9급 기계일반] 23년 1회차

그림과 같이 질량이 동일한 물체 A와 물체 B가 충돌한다. 충돌 전 물체 A의 속도는 오른쪽으로  $\mathbf{v_{A}}$ 이고, 물체 B의 속도는 0이다. 두 물체가 충돌할 때, 두 물체 사이의 반발계수가 0.5라면, 충돌 후 물체 A의 속도( $\mathbf{v_{A}^{'}}$ )는?

 $v_{A}^{'} = \frac{1}{8} v_{A}$

 $v_{A}^{'} = \frac{1}{4} v_{A}$

 $v_{A}^{'} = \frac{3}{8} v_{A}$

 $v_{A}^{'} = \frac{1}{2} v_{A}$

 $v_{A}^{'} = \frac{3}{5} v_{A}$

해설

충돌 후 물체 A의 속도는  $v_{A}'=\dfrac{1}{4}v_{A}$ 이다. 운동량 보존과 반발계수 정의를 연립한다.
질량이 같고 B가 정지해 있으므로 운동량 보존식은 다음과 같다.
 $v_{A}=v_{A}'+v_{B}'$ 
반발계수는 충돌 전후 상대속도의 비이다.
 $e=\dfrac{v_{B}'-v_{A}'}{v_{A}}=0.5$ 
두 식을 빼면 결과가 나온다.
 $2v_{A}'=(1-0.5)v_{A}$ 
 $v_{A}'=\dfrac{1}{4}v_{A}$ 
 $\dfrac{1}{8}v_{A}$ 는 틀리다. 이 경우  $v_{B}'=\dfrac{7}{8}v_{A}$ 가 되어 반발계수가  $0.75$ 이다.
 $\dfrac{3}{8}v_{A}$ 는 틀리다. 이 경우  $v_{B}'=\dfrac{5}{8}v_{A}$ 가 되어 반발계수가  $0.25$ 이다.
 $\dfrac{1}{2}v_{A}$ 는 틀리다. 두 물체가 같은 속도로 움직이는 완전 비탄성 충돌의 값이다.
 $\dfrac{3}{5}v_{A}$ 는 틀리다. 이 경우  $v_{B}'=\dfrac{2}{5}v_{A}$ 가 되어, 뒤에서 온 A가 앞선 B보다 빨라 충돌 뒤 상황으로 성립하지 않는다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[국회직 9급 기계일반] 23년 1회차 20문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요

비슷한 기출

국회직 9급 기계일반 기출문제 암기장 전체 보기

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→