동역학

Part 2 : 수능 물리에서 배웠던 동역학

최종수정일 : 2025년 3월 12일

주제

  • 10차 교육과정에서 이미 동역학의 대부분을 배웠다?!
  • 물리학 1, 물리학 2는 동역학의 문법을 배우는 기초

10차 교육과정 (22수능부터)

  • 물리학 1 + 물리학 2 = 동역학 도입부
    • 동역학은... 4대역학으로도 연결된다..!

물리학 I - 여러가지 운동

물리학 I - 여러가지 운동

동역학 기초문제 예시 1

  • 수학 그 자체. 역학의 문제가 아님.
  • 보트 경주에서 보트 A는 보트 B에 50m 앞서있고, 두 보트는 일정한 속력 180 km/h로 달리고 있다. 0초에서 일정하게 가속하여 B가 A를 추월하는데 8초가 걸렸고 이때 보트 A의 속력은 225 km/h 였다. 보트 A, B의 가속도를 구하라.

동역학 기초문제 예시 2

  • 던져진 공의 운동은 x=5t,y=2+6t4.9t2x=5t, y = 2 + 6t - 4.9 t^2으로 표현된다. 1초에서의 공의 속도, 공이 지면에 떨어지기 전에 이동한 수평거리를 구하라.

동역학 기초문제 예시 3

  • 진동하는 물체의 운동이 위치벡터 r=10(1e3t)i+(4e2tsin15t)jr=10(1-e^{-3t})i + (4e^{-2t}sin15t)j 로 나타났다. 0초와 0.5초일때의 속도와 가속도를 구하라.

물리학 I - 뉴턴운동법칙

물리학 II - 힘과 평형

동역학 기초문제 예시 4

  • 80 kg의 불록이 수평면상에 정지해 있다. 블록이 오른쪽으로 2.5m/s22.5 m/s^2의 가속도를 갖기 위해서 필요한 힘 PP를 구하라. 이때, 마찰계수는 0.25이다.

물리학 I - 에너지 보존

물리학 II - 일과 에너지

동역학 기초문제 예시 5

  • 1000 kg 의 롤러코스터가 위치 1 에서 정지상태에서 출발해 궤적을 따라 마찰 없이 움직인다. 위치 2 에서 궤적이 자동차에 작용하는 힘을 구하라 이때 궤적의 곡률반경은 6 m 이다. 또 위치 3에서의 안전한 곡률반경의 최솟값을 구하라.

고등물리학의 심화문제와 같은 동역학의 문제들

  • 봉의 회전은 θ=π(4t28t)\theta = \pi(4t^2-8t)로 표현되며 B 물체는 봉을 따라 미끄러지고 원점 O로부터의 거리는 r=250+150sinπtr=250+150sin\pi t이다. 1초 일때, 물체 B의 속도, 가속도를 구하시오.

고등물리학의 심화문제와 같은 동역학의 문제들

  • 상자들이 A에서 1 m/s의 속도로 경사면에 던져진다. 상자들은 ABC 면을 따라 2 m/s로 움직이는 컨베이어 벨트로 미끄러진다. 거리 d 가 6 m 인 위치에서 ABC 면의 마찰계수가 0.2 일때, C에서의 상자의 속도를 구하라. 또 상자가 벨트 위에서 상대적으로 정지하기 전까지 상자가 미끄러지는 거리를 구하라.

과제

  • 본 수업자료에 등장한 모든 문제의 풀이 (시험에 숫자만 바꿔 출제예정)
    • '학번_이름.PDF' 파일로 LMS 제출 (예시: 20220901_최원석.PDF)
  • 제출기한 : 다음주 수업일까지

🎉

다음 시간에 !


👨‍🏫 교수자

최원석 (Woen-Sug Choi)
한국해양대학교 해양공학과

상담문의 및 질문은 상담예약 링크
또는 해양과학기술관(D) 301호