2차원 돌림힘 - 기하 문제로 바꿔 풀기

물리학2 갤러리
마이너

대학수학능력시험 과학탐구 영역 선택 과목 물리학 II에 대하여 다루는 갤러리입니다.

매니저

학추(garden8703)

부매니저

HLE_Sеikon(samgukji) ㅇㅇ(eunsoo08…) 물2하는현역(eunsoojj) 명월(shdmf112…)

개설일

2019-03-11

[칼럼] 2차원 돌림힘 - 기하 문제로 바꿔 풀기앱에서 작성

Lagrangian

2020.03.16 18:11:35

조회 18054 추천 52 댓글 47

라그랑이야ㅎㅎ

viewimage.php?id=3db5c935ecd12bf4&no=24b0d769e1d32ca73ded83fa11d0283177940c12fe472eea84be03aa996612b1ca3abc18716b60128ce22b39fc0072ade59cba2130faf8936699003891bdc65d63a03850d7bda56dc5ec0405b3bcab413e773619ed39ee817704

2차원 돌림힘이 나올 확률은 적긴한데 그래도 써봄

https://dcimg5.dcinside.com/dccon.php?no=62b5df2be09d3ca567b1c5bc12d46b394aa3b1058c6e4d0ca41648b65eec236e6d4c2b90e3d10815e0528c35a991a63ebc0dbd3c560a4cba164ee0e4701a5e7d4c696fe9add4dba94f3a

지금부터 말할 스킬은 정적 평형 상태에서는 어느곳을 회전축으로 잡아도 알짜 토크는 0이다를 이용할거야

일단 위 내용 증명

시그마 기호는 생략했고 cross product를 사용하기 때문에 증명은 굳이 알 필요없어

문제를 보면서 설명해줄게

그림과 같이 바닥과 마찰이 없는 벽 사이에 밀도가 균일하고 질량이 m인 막대가 기대어 있다.

막대에 작용하는 힘의 크기를 각각 구하시오.

viewimage.php?id=3db5c935ecd12bf4&no=24b0d769e1d32ca73ded83fa11d0283177940c12fe472eea84be03aa996612b1ca3abc18716b60128ce22b54910276a80ad02774c2f1054e5906db9e2e4af76de49063d31abd4706678cdd3cf394741367e0092f

(문제 출처 : David morin - Introduction to classical mechanics with problem and solutions)

위에서 증명한 내용에 따르면, 어느 곳을 축으로 잡아도 돌림힘의 합이 0이어야해

그럼 한번 mg벡터와 N벡터를 연장해보자

(문제에선 마찰력을 F라 했는데 나는 마찰력을 f라 하고 수직항력과 마찰력의 합력을 F라고 했어)

그럼 당연히 저 교점을 축으로 잡아도 토크 평형을 이루어야 겠지?

그런데 저 축에 대한 mg와 N이 만드는 토크는 0이야

따라서 F가 만드는 토크도 0, 즉 F도 연장하면 저 교점을 지나야해

바꿔 말하면 2, 3차원에서 물체가 정적 평형을 이루고 있으면, 물체에 작용하는 힘들을 연장하면 항상 한점에서 만나

이제 기하문제로 바꼈어

힘 F가 수평면과 이루는 각도를 β라 하면

다른 예시를 들어볼게

그림과 같이 반지름이 R인 원통과 반지름이 r인 원통이 붙어있다.

실로 수평면과 θ의 각도로 적당한 힘을 주었을 때, 이 물체가 정적 평형 상태이기 위한 cosθ의 값은?

(단, 원통은 균일하며 실의 질량은 무시한다.)

(문제 출처 : David morin - Introduction to classical mechanics with problem and solutions)

이것도 중력 mg, 바닥이 물체에 작용하는 힘 F(= N + f)를 연장하면

따라서 T를 연장하면 저 교점을 지나야겠지

이렇게 간단하게 풀 수 있어

약간 복잡한 연습문제 하나 놓고갈게 풀어봐

뱌뱌

https://dcimg5.dcinside.com/dccon.php?no=62b5df2be09d3ca567b1c5bc12d46b394aa3b1058c6e4d0ca41648b65eec236e6d4c2b90e3d10815e0528c35a991a63ebc0dbd3c560a4cba164ee0e4701a5e7d4c696fe9a6ce85b746

라.그.랑 갤러리로 이동 ㅋ.ㅋ

고정닉 16

원본 첨부파일 9본문 이미지 다운로드

전체 댓글 0개

등록순

본문 보기

타인의 권리를 침해하거나 명예를 훼손하는 댓글은 운영원칙 및 관련 법률에 제재를 받을 수 있습니다.
Shift+Enter 키를 동시에 누르면 줄바꿈이 됩니다.

갤러리 리스트
번호	말머리	제목	글쓴이	작성일	조회	추천
2850	설문	운전대만 잡으면 다른 사람이 될 것 같은 스타는?	운영자	24/04/15	-	-
2851	이슈	[디시人터뷰] 집념닥터, ‘내가 사랑하는 커뮤니티, 디시인사이드’	운영자	24/04/16	-	-
608762	공지	2024학년도 물리학2 마이너 갤러리 대학 입시 결과(24.02.21) [29]	명월	24.02.21	3947	78
605945	공지	물2갤 완장 호출벨 [1]	학추	24.02.12	1583	0
594403	공지	물리학2 마이너 갤러리 콘텐츠 모음(24.01.06)	명월	23.12.30	4741	25
596279	공지	물리학 II 수능 대비 무료 배포 모의고사 모음(24.01.26) [2]	명월	24.01.05	2934	18
627112	일반	예쁜 중딩이랑 야스할수있음? [2]	ㅇㅇ(39.127)	22:58	29	0
627111	일반	어디부터bl인가짤올릴려햇는데	ㅇㅇ(211.208)	22:58	17	2
627110	일반	문해전 수2까지 올라왔네 [1]	ㅇㅇ	22:57	17	0
627109	일반	자.지떡 [4]	그만하자	22:56	31	4
627108	일반	갓생을 살자	그만하자	22:52	9	0
627107	일반	이게또 [4]	내가연인이될수있을리없잖아무리무리	22:48	34	0
627106	일반	음 [5]	내가연인이될수있을리없잖아무리무리	22:47	25	0
627105	일반	ㅋㅋ [6]	내가연인이될수있을리없잖아무리무리	22:47	39	0
627104	일반	니지동 영화에 봇치 작화감독 들어갓는데 [11]	유카*	22:47	40	0
627103	일반	약사멸망까지는얼마나걸릴까요 [14]	ㅇㅇ	22:45	76	0
627102	일반	취향빙고 ㄱㄱ [2]	ㅇㅇ	22:43	30	0
627101	일반	앉아있을때 똥꼬가 벌렁벌렁거리는데 머임 [6]	푸갤라미	22:43	32	4
627100	일반	자지이이이이잉이이ㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠ [7]	푸갤라미	22:39	35	0
627099	일반	요즘은 2층짜리 시내?광역?버스도 있나 [4]	넓은하늘로의비상을꿈꾸며	22:39	19	0
627098	일반	빡붕이 영어 이정도면 ㅈㄴ심각한거임? [9]	ㅇㅇ(180.230)	22:32	60	0
627097	질문	운동마찰력은 왜 일정하냐? [4]	ㅇㅇ(1.237)	22:32	39	0
627096	질문	물리뉴비 이거 ㄱ 해설해주십쇼 [2]	ㅇㅇ(59.7)	22:17	59	0
627095	일반	헬스출발ㅋㅋㅋ [4]	능지상승	22:17	23	0
627094	일반	얼버취 [6]	마천철연!	22:14	33	3
627093	지듣노	잇올퇴갤 [9]	ㅇㅇ(211.208)	22:13	38	0
627092	일반	초등학생 과외는 얼마정도 받음 [8]	넓은하늘로의비상을꿈꾸며	22:12	79	6
627091	일반	뜬금없지만 삶의이유가 뭔지 궁금하다	dd(182.226)	22:10	18	0
627090	일반	님들 원운동 이거 어케품?? [9]	ㅇㅇ	22:09	56	0
627089	일반	와ㅁㅊ	넓은하늘로의비상을꿈꾸며	22:01	25	0
627088	일반	정병훈 극한 라방 지금 봤는데	상경	22:01	38	0
627087	일반	이분 친누나는 어떤삶을 [10]	D1sS	21:58	122	12
627086	일반	입벌릴때마다 턱에서 딱딱거림 [18]	ㅇㅇ	21:53	76	1
627085	일반	밖에 무서워서 못나가겠다 [4]	넓은하늘로의비상을꿈꾸며	21:51	30	2
627084	일반	퇴근탓탓탓타 [4]	샛별이반짝이는새벽에	21:42	31	3
627083	일반	여친 집에서 키스하는데 [1]	ㅇㅇ(223.39)	21:33	80	6
627082	일반	ㅎㅎㅎ [2]	ㅇㅇ(117.111)	21:25	42	2
627081	일반	의대증원 축소가나요 [6]	ㅇㅇ	21:20	92	0
627079	일반	친누나가 눈물이 터졌는데	아우토반	21:17	30	0
627078	일반	교통정리 GOAT	ㅇㅇ(117.111)	21:11	20	0
627077	일반	수특 표지 스티커는 어디에 의뢰함	ㅇㅇ	21:08	12	0
627075	질문	3단원 2단원이랑 관련없지?	ㅇㅇ(104.28)	21:04	17	0
627074	일반	헬다이버할사람구함 [1]	컴의치한약수	20:58	18	0
627073	일반	방금 엄청난 수능개편안을 생각해냄 [7]	Laqranqian	20:48	90	0
627072	일반	.	ㅇㅇ(223.62)	20:16	88	8
627071	일반	테슬라 개같이 박는구나	핏식	20:16	25	0
627070	일반	도전헌신전문성팀웤 [4]	백넘버	20:09	26	0
627069	일반	물2갤 칼럼중에서 이건 꼭 봐야한다 이런거 있음? [1]	산가츠노환타지아	20:03	63	0
627068	질문	일반상대성이론 질문 [4]	똥르르	19:39	50	0
627067	일반	언매 출제 포인트 이거 어떰 [3]	상경	19:38	53	0
627066	일반	후리텐시발 [3]	하츠치리	19:29	42	0
627065	일반	띄어쓰기가안돼글내용도못써 [7]	ㅇㅇ	19:15	64	0
627064	일반	미적 ㅈㄴ 다 따져가면서 푸는거 재밌네 [1]	ㅇㅇ	18:54	94	0
627063	일반	제가 병신인가요... [6]	ㅇㅇ(1.228)	18:39	101	0
627062	일반	나스닥은 웃고 있다 [3]	핏식	18:35	31	0
627061	일반	롤 한 40판 안에 마스터 갈수있을거같은데 [3]	그래디언트	18:35	62	0