[ 생각하며 배우는 대학물리학 ] 연습문제 2-6

주의 : 답이 틀릴 수도 있습니다. 그냥 정리하는 용도로 올립니다. 혹시라도 도움이 필요한 분이 있다면 도움이 되었으면 좋겠네요.

경고 : 숙제하려고 베끼는 데 사용하지 마십시오. 본인의 미래를 망칠 뿐입니다. 나중에 저를 원망하지 마세요.

부탁 : 문제 풀이가 잘못되었으면 지적해 주셨으면 좋겠습니다.

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빠르기가 시속 20 km 인 두 기차가 마주 달리고 있다. 두 기차가 600 m 떨어진 상태에서, 새 한 마리가 한 기차를 출발하여 다른 쪽 기차까지 날아갔다가 되돌아 오는 운동을 계속한다고 한다. 새의 빠르기가 시속 30 km 라면 기차가 충돌할 때까지 새가 난 거리는 얼마인가?

일단 이 문제는 복잡하게 생각하면 안 됩니다. 그럼 꼬이죠. 결국 새가 날 수 있는 시간은 기차가 충돌할 때까지의 시간입니다.

그러므로 기차가 충돌하는 시간을 구하면 새의 속력을 알고 있으니 이동거리를 구할 수 있습니다.

기차를 A 와 B 라 합시다. A 의 속력을 v_a 라 하고 B 의 속력을 v_b 라 합시다. 그러면 두 기차가 t 시간 동안에 이동한 거리는 각각 v_at 와 v_bt 입니다. 그 합이 600 m 가 될 때 기차는 충돌하며 이때의 t 의 값을 구할 수 있습니다.

이제 시간을 구했으니 새의 이동거리를 구할 수 있습니다.