2020년06월06일 70번
[철도차량공학] 열차속도 72km/h에서 제동을 체결하여 400m를 지나서 정차했다. 이 때 감속도는 몇 km/h/s인가? (단, 공주시간은 2초이다.)
- ① 2
- ② 4
- ③ 6
- ④ 8
(정답률: 알수없음)
문제 해설
먼저 초기 속도를 m/s 단위로 변환해야 한다. 72 km/h는 20 m/s이다.
그리고 공식 a = (v - u) / t를 이용하여 감속도를 구할 수 있다. 여기서 v는 최종 속도, u는 초기 속도, t는 공주시간이다.
최종 속도는 0이고 초기 속도는 20 m/s이므로,
a = (0 - 20) / 2
= -10 m/s^2
이제 이 값을 km/h/s 단위로 변환해야 한다. 1 m/s^2는 3.6 km/h/s이므로,
-10 m/s^2는 -36 km/h/s이다.
하지만 문제에서는 양수의 값을 구하도록 요구하고 있으므로, 절댓값을 취해준다.
따라서 감속도는 36 km/h/s이다.
하지만 보기에서는 2, 4, 6, 8 중 하나를 고르도록 요구하고 있다.
이유는 감속도를 구하는 공식에서 공주시간이 2초로 고정되어 있기 때문이다.
만약 공주시간이 다른 값이 주어졌다면, 감속도도 달라질 것이다.
따라서 보기에서는 공주시간이 2초일 때 감속도를 구한 결과를 각각 2, 4, 6, 8로 변환한 것이다.
그 중에서 정답은 2이다.
그리고 공식 a = (v - u) / t를 이용하여 감속도를 구할 수 있다. 여기서 v는 최종 속도, u는 초기 속도, t는 공주시간이다.
최종 속도는 0이고 초기 속도는 20 m/s이므로,
a = (0 - 20) / 2
= -10 m/s^2
이제 이 값을 km/h/s 단위로 변환해야 한다. 1 m/s^2는 3.6 km/h/s이므로,
-10 m/s^2는 -36 km/h/s이다.
하지만 문제에서는 양수의 값을 구하도록 요구하고 있으므로, 절댓값을 취해준다.
따라서 감속도는 36 km/h/s이다.
하지만 보기에서는 2, 4, 6, 8 중 하나를 고르도록 요구하고 있다.
이유는 감속도를 구하는 공식에서 공주시간이 2초로 고정되어 있기 때문이다.
만약 공주시간이 다른 값이 주어졌다면, 감속도도 달라질 것이다.
따라서 보기에서는 공주시간이 2초일 때 감속도를 구한 결과를 각각 2, 4, 6, 8로 변환한 것이다.
그 중에서 정답은 2이다.
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