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[질문과답변] 탄성에너지 답변앱에서 작성

Messi갤로그로 이동합니다. 2024.05.21 22:02:51
조회 162 추천 0 댓글 2
														

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ㄷ선지만 설명
다)에서 합력은 위쪽방향으로 2mg임.
이때 나)상황 즉 평형점에서 합력이 0이 되므로
운동에너지는 다)에서 나)로 변한 순간이 최대가 됨.
운동에너지 변화량은 F*S니까 y축을 합력, x축을 이동거리로 둔 그래프를 그려보면 그 적분값이 운동에너지의 최댓값이 된다는 것을 알 수 있음.

다른 문제들로 더 설명감

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합력이 왼쪽으로 30N일 때 손을 놓았으니 정지하는 지점은 합력이 오른쪽으로 30N일 때임.
왜인지는 위에서처럼 그래프를 그려보면 알 수 있음.

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아까 전 문제는 합력이 0일때 운동에너지가 최대였음.
이 문제는 운동에너지가 0이되는 상황을 묻는 문제임.
사실상 합력과 운동에너지 관점으로 보면 같은문제나 다름없음

하나만 더 풀어봄

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실을 잘랐을 때 합력이 아래쪽으로 3mg니까 위로 3mg가 나올 때 까지 압축해야 처음으로 정지함.

이처럼 중력이든 다른 탄성력이든 뭐든 간에 합력을 구한뒤 이동거리를 곱해주면 운동에너지가 0일때와 최대가 될 때를 쉽게 구할 수 있음

약간의 팁을 더 주자면 어차피 용수철이 만드는 힘은 kx 즉 일차함수이므로 평균속도x시간=이동거리 구하는것 마냥 처음합력과 나중합력의 중간값에다가 이동거리를 곱하면 바로 적분값이 나옴

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