구심 가속도 예제 문제

구심 가속도 관련 문제 7가지 예시

1. 돌멩이를 밧줄에 묶은 다음, 돌멩이가 360도 회전할 때까지 수평으로 회전시킨다.^o 매 1초마다 한 번씩 움직입니다. 줄의 길이가 20cm일 때, 물체의 구심 가속도의 크기를 구하세요!
논의
알려져 있다 :
각속도(ω) = 360^o초당 1회전 = 6,28라디안/초
줄의 길이 = 원형 경로의 반지름(r) = 20cm = 0,2미터
질문했습니다 : 구심 가속도 (a_s)
자와브 :

2. 반지름이 30cm인 바퀴가 분당 180회전(rpm)의 각속도로 회전하고 있습니다. 바퀴 가장자리에 있는 한 점의 구심가속도를 구하세요!
논의
알려져 있다 :
바퀴의 반지름(r) = 30cm = 0,3미터
각속도(ω) = 180회전 / 60초 = 3회전/초 = (3)(6,28라디안)/초 = 18,84라디안/초
질문했습니다 : 구심 가속도 (a_s) r = 0,3미터에서
자와브 :

3. 한 경주자가 곡률 반경이 50미터인 반원형 커브길을 자동차로 주행합니다. 자동차의 속도가 72km/h일 때, 자동차의 구심 가속도는 얼마입니까?
논의
알려져 있다 :
반지름(r) = 50미터
속도(v) = 72km/시간 = (72)(1000미터) / 3600초 = 20미터/초
질문했습니다 : 구심 가속도의 크기(a)_s)
자와브 :
자동차의 구심 가속도의 크기:
a_s = v² / r = 20² / 50 = 400 / 50 = 8 m/s²

4. 자동차가 10m/s²의 구심 가속도로 곡선 구간을 주행하고 있습니다.²여기서 는 자동차가 트랙에서 미끄러지지 않고 도달할 수 있는 최대 구심 가속도입니다. 자동차의 속도가 108km/h일 때, 자동차가 미끄러지지 않도록 하는 곡선의 곡률 반경은 얼마입니까?
논의
알려져 있다 :
구심 가속도(a)_s) = 10 m/s²
자동차 속도(v) = 108 km/시간 = (108)(1000) / 3600 = 30 미터/초
질문했습니다 반지름(r)
자와브 :
굽은 부분의 곡률 반경:
r= v² / ㅏ_s
R = 30² / 10 = 900 / 10 = 90미터

5. 2003/2004년 전국 시험 문제

구심 가속도(a)와_s등속 원운동에서 선속도(v)로의 변환...

논의

구심 가속도 공식:

설명: a_s = 구심 가속도, v = 선속도, r = 회전축으로부터의 거리.

우리는 구심 가속도(a)와_s회전축으로부터의 거리(r)가 일정하도록 선형 속도(v)로 움직인다고 가정합니다. r = 1이라고 가정합니다.

v 값은 선형적으로 증가하고, 의 값은 지수적으로 증가합니다.

정답은 A입니다.

6. 2013/2014학년도 중등/석사 물리 국가고시 문제 (U-ZC-2013/2014) 제4호

지름이 1m인 원형 그릇 안에서 구슬이 회전하고 있습니다. 구슬이 그릇 가장자리를 따라 분당 50회전(rpm)의 일정한 각속도로 회전할 때, 구슬의 선속도와 구심가속도는 얼마입니까?

A. 50ms^-1 그리고 2500ms^-2

B. 5π ms^-1 그리고 25π² 미시시피^-2

C. 5π/3 ms^-1 그리고 25π²/18ms^-2

D. 5π/6 ms^-1 그리고 25π²/18ms^-2

예: 5π/12ms^-1 그리고 25π²/36ms^-2

논의

알려진 바에 따르면:

원의 지름(D) = 1미터

원의 반지름(r) = 0,5미터

각속도(ω) = 50 rpm = 50회전/1분

1회전 = 2π 라디안

50회전 = 50(2π 라디안) = 100π 라디안

1분 = 60초

각속도(ω) = 100π 라디안 / 60초 = (10π/6) 라디안/초

질문: 선속도(v)와 구심가속도(a)_s)

답변 :

선속도(v):

v = r Ω = (0,5)(10π/6) = 5π/6m/s

구심 가속도(a)_s) :

a_s = v²/r = (5π/6)² : 0,5 = 25π²/36 : 0,5 = (25π²/36)(1/0,5)

a_s = (25π²/18) m/s²

정답은 D입니다.

7. 2007/2008년 전국 시험 문제 P4 6번

물체가 구심 가속도(a)를 받으며 반지름 R인 원형 경로를 따라 일정한 속도 v로 움직입니다._s그러면 구심 가속도가 원래의 두 배가 됩니다…

A. v는 4번 만들어지고 R은 다시 2번 만들어집니다.

B. v는 2번 만들어지고 R은 다시 4번 만들어집니다.

C. v는 2번 만들어지고 R도 다시 2번 만들어집니다.

D. v는 그대로 유지되고 R은 다시 두 배가 됩니다.

E. v는 다시 두 배가 되고 R은 그대로 유지됩니다.

논의