2013년07월12일 5번
[과목 구분 없음] 그림 (가)는 수평면에서 물체 A가 질량 M인 추에 실로 연결되어 반지름 l 로 등속 원운동 하는 것을, (나)는 물체 B가 질량 M인 추에 유리관을 통과한 실에 연결되어 실과 수평면이 30˚를 이루며 등속 원운동 하는 것을 나타낸 것이다. A와 B의 질량은 m으로 같고, 유리관 끝에서 B까지의 거리는 l이다.
A와 B의 주기를 각각 TA, TB 라 할 때 TA : TB는? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]
A와 B의 주기를 각각 TA, TB 라 할 때 TA : TB는? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]
- ① 1 : 1
- ② 1 : √3
- ③ √3 : 1
- ④ 1 : 2
- ⑤ 2 : 1
(정답률: 알수없음)
문제 해설
A와 B는 모두 등속 원운동을 하고 있으므로, 주기는 각각 원운동의 주기인 2π(l/g)1/2 이다. 따라서 TA : TB = (2π(l/g)1/2)A : (2π(l/g)1/2)B 이다. 이를 정리하면 TA : TB = (l/g)1/2 : (l/g)1/2 = 1 : 1 이다. 즉, A와 B의 주기는 같다. 이는 A와 B가 모두 등속 원운동을 하고 있기 때문이다.
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