2022년06월18일 10번
[과목 구분 없음] ＜보기＞는 어떤 용수철에 매달린 물체의 단진동운동의 운동에너지 K(t)와 위치에너지U(t)를 시간에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
- ① 시간 T/8일 때와 3T/8 일 때 물체의 운동 방향은 반대이다.
- ② 매시간 운동에너지와 위치에너지의 합은 같다.
- ③ 시간 T/4일 때 물체는 평형 위치에 있다.
- ④ 시간 T동안 물체는 평형 위치를 2번 지난다.
(정답률: 알수없음)
문제 해설
시간 T/8일 때와 3T/8 일 때 물체의 운동 방향이 반대인 이유는, 이 시간에 물체가 운동 방향에서 멈추고 반대 방향으로 돌아가기 시작하기 때문이다. 이는 운동 에너지와 위치 에너지의 변화로 설명할 수 있다. T/8부터 3T/8까지는 운동 에너지가 감소하고 위치 에너지가 증가하면서 물체는 운동 방향에서 멈추게 된다. 그리고 3T/8부터 T/2까지는 운동 에너지가 증가하고 위치 에너지가 감소하면서 물체는 반대 방향으로 돌아가기 시작한다.