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질량 2000kg의 자동차가 평평한 길을 시속 90km/h로 달리다 급… | [일반기계기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 15년 2회차
질량 2000kg의 자동차가 평평한 길을 시속 90km/h로 달리다 급제동을 걸었다. 바퀴와 노면사이의 동마찰계수가 0.45일 때 자동차의 정지거리는 몇 m인가?
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해설

급제동 시 운동에너지가 마찰력이 한 일로 모두 소모된다고 보면 12mv2=μmgs\dfrac{1}{2}mv^2 = \mu m g s에서 질량이 소거되므로, 정지거리는 s=v22μgs = \dfrac{v^2}{2\mu g}로 구할 수 있다(질량 2000kg은 답에 영향을 주지 않는다).

속도를 환산하면 v=90 km/h=25 m/sv = 90\ \mathrm{km/h} = 25\ \mathrm{m/s}이고,
s=2522×0.45×9.870.9 ms = \dfrac{25^2}{2 \times 0.45 \times 9.8} \approx 70.9\ \mathrm{m}

따라서 정지거리는 약 71m이다.

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