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1[국회직 9급 기계일반] 19년 1회차

지면에서 공을  $\mathbf{v}_{0}$ 의 속도로 수직으로 던질 때와 지면과 30°의 각도를 이루도록 던질 때 공이 다시 지면에 닿는 소요시간을 측정하였다. 수직으로 던진 경우 소요시간을  $\mathbf{t}_{1}$ , 30°의 각도로 던진 경우 소요시간을  $\mathbf{t}_{2}$ 라고 하면  $\mathbf{t}_{1}$ : $\mathbf{t}_{2}$ 는?

4 : 1

2 : 1

 $\sqrt{2}$  : 1

1 : 1

1 : 2

해설

두 경우의 체공시간 비는  $t_1:t_2=2:1$ 이다.
체공시간은 초속도의 연직 성분만으로 정해진다. 공기저항을 무시하면 상승 시간과 하강 시간이 같으므로  $t=\dfrac{2v_y}{g}$ 이다.
수직으로 던질 때:  $v_y=v_0$ 
 $t_1=\dfrac{2v_0}{g}$ 
30°로 던질 때:  $v_y=v_0\sin 30^\circ=\dfrac{v_0}{2}$ 
 $t_2=\dfrac{2}{g}\cdot\dfrac{v_0}{2}=\dfrac{v_0}{g}$

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