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주행 중이던 A차량이 주차해 있던 B차량과 충돌하여 15m를 함께 미끄… | [교통기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[교통기사 필기] 21년 1회차
주행 중이던 A차량이 주차해 있던 B차량과 충돌하여 15m를 함께 미끄러져 정지하였다. A와 B차량의 무게가 각각 1000kg, 900kg일 때, A차량의 충돌 전 초기 속도는? (단, 마찰계수는 0.7이며, 경사는 없고 완전비탄성충돌이라고 가정한다.)
1
약 71.5km/h
2
약 82.6/h
3
약 89.5/h
4
약 98.1
해설

충돌 후 두 차량은 함께 미끄러져 정지하므로 에너지 관계식 12(mA+mB)v2=μ(mA+mB)gs\frac{1}{2}(m_A+m_B)v^2=\mu(m_A+m_B)gs에서 v=2μgsv=\sqrt{2\mu gs}이다. 대입하면 v=2×0.7×9.8×15≈14.32 m/sv=\sqrt{2\times0.7\times9.8\times15}\approx14.32\ \mathrm{m/s}이다. 완전비탄성충돌의 운동량 보존으로 mAu=(mA+mB)vm_Au=(m_A+m_B)v이므로 u=19001000×14.32≈27.21 m/s=97.96 km/hu=\frac{1900}{1000}\times14.32\approx27.21\ \mathrm{m/s}=97.96\ \mathrm{km/h}이며, 반올림하면 약 98.1km/h이다.

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