[ 생각하며 배우는 대학물리학 ] 연습문제 2-7

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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방울뱀은 50 m/s² 의 가속도로 먹이를 공격할 수 있다고 한다. 정지상태에서 그런 가속도로 100 km/h 의 빠르기를 얻으려면 몇 초가 걸리는가?

문제에서 특별한 전제가 존재하지 않기 때문에 등가속도 운동이라고 가정합니다.

가속도라는 것은 속도의 변화량입니다. 뱀이 등가속도 운동을 한다고 가정하면, 평균가속도와 가속도는 동일합니다.

식 ( 1 ).

식 ( 1 ) 을 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

식 ( 2 ).

정지상태에서 시작했다고 했으므로 v₁ = 0 m/s 이고 t₁ 은 0 입니다. 그리고 a =  50 m/s² 입니다. 이를 식 ( 2 ) 에 대입하면 다음과 같습니다.

식( 3 ).

문제에서 100 km/h 의 빠르기에 도달한다고 했으니, 이를 초당 미터로 변경하면 27.8 m/s 가 됩니다. 이 속도를 식 ( 3 ) 에 대입하면 다음과 같습니다.

방울뱀은 0.556 초만에 100 km/h 에 도달할 수 있습니다.