ㄴ에서 운동량이 점점 더 감소한다는 말
이 이해가 안 가요.. 왜 그런건가요??????? 자세하게 설명 부탁드립니다 제발…… 진짜 답지 봐도 모르게묘어요 ㅠㅠㅠㅠㅠㅠ
안녕하세요.
문제에서 주어진 그래프를 살펴보면, 힘(F)이 시간(t)에 따라 변화하는 모습을 나타내고 있습니다. 힘은 처음에는 일정한 값을 가지다가 시간이 지남에 따라 0으로 감소합니다. 이러한 힘의 변화는 물체의 운동량 변화와 직접적인 관련이 있습니다.
뉴턴의 제 2법칙에 따르면, 힘은 운동량의 시간에 대한 변화율과 같습니다. 즉, 힘은 운동량의 변화를 일으키는 원인이 됩니다.
F = d(mv) / dt
여기서 m은 질량, v는 속도입니다. 문제의 그래프에서 힘이 0으로 점차 감소함에 따라 운동량의 변화량(즉, 속도의 변화량)도 0에 가까워집니다.
그래프를 보면, 4초까지 힘은 최대값(2 N)을 유지하고, 이후 4초에서 8초 사이에 선형적으로 0으로 감소합니다. 이는 물체가 받는 순 힘이 점차 줄어들고 있다는 것을 의미하며, 결과적으로 물체의 가속도가 감소하고 있다는 것을 나타냅니다. 가속도가 감소한다는 것은 물체의 속도 변화율이 줄어들고 있으며, 따라서 운동량의 감소율도 줄어들고 있음을 의미합니다.
이 문제에서 중요한 점은 힘의 방향과 물체의 초기 운동 방향이 반대라는 것입니다. 즉, 힘은 물체를 늦추려는 방향으로 작용하고 있습니다. 이 힘이 작용하는 동안, 물체의 속도는 점차 감소하게 됩니다. 따라서, 운동량 p = mv 역시 감소합니다. 힘이 0이 되면, 더 이상 속도의 감소는 없을 것이며, 그 시점에서의 운동량은 일정한 값으로 유지됩니다.
따라서, 그래프에서 보여지는 바와 같이, 힘의 감소는 운동량의 점진적 감소로 이어집니다. 힘이 0에 도달하는 순간, 운동량의 감소도 멈추며, 이후 운동량은 일정하게 유지됩니다. 안녕하세요. 곽지윤 전문가입니다.
우선 해당 문제의 답은 1번 입니다.
ㄴ의 내용은 틀린 내용입니다.
4초부터 8초까지 물체의 운동량은 점점 증가합니다. 물체의 운동량은 질량 x 속도로 나타내어집니다.
4초부터 8초까지 물체에 가해주는 힘은 모두 0보다 큽니다. 즉 물체의 운동방향으로 계속해서 힘을 가해주는 것입니다. 문제에서 마찰력을 무시한다고 하였으니, 물체의 속도는 계속 증가합니다.
따라서 운동량도 계속 증가합니다.
답변이 조금이나마 도움이 되기를 바랍니다.
감사합니다.