안녕하세요,
물리 역학 기초 연습 부분에서 잘 풀리지 않는 문제나 잘 모르겠는 개념에 대해서 질문 드립니다.
1. 5회의 5번 문제 - ㄷ의 이동 거리는 어떤 식으로 구하는 것인지 이해가 잘 되지 않습니다.
(s = v0t + 1/2 at^2) 식으로 구하는 걸까요? 만약 그렇다면 a는 어떻게 구하는 걸까요?
2. 10회의 5번 문제 - 3번의 경우 변위의 크기와 힘의 크기가 비례한다는 말이 이해가 잘 안갑니다.
변위는 계속 증가하고 있고 힘은 점점 감소하고 있는데 왜 둘은 비례한다는 걸까요?
감사합니다.
댓글목록
키다리꼬마님의 댓글
안녕하세요 물리 김현완 입니다.
1. 해설 영상으로 설명드리는게 이해하시는데 도움이 되실 거 같아 영상을 만들었습니다. (아래 링크에 해설 영상 확인)
https://drive.google.com/file/d/17IE3Tj1W8mDfE0eD4ToSRlAr7_7sm8ED/view?usp=sharing
2.
1) 직관적으로 그래프의 x축은 변위이고 y축은 힘입니다. 직선이고, 기울기가 일정하므로 y=-ax 형태이어서 y(힘)의 크기과 x(변위)의 크기는 서로 비례합니다.
2) 질문에서 "변위는 증가하고 있는데 힘은 점점 감소하고 있다"는 오류가 있어요.
- 힘의 크기는 원점까지는 감소하고(부호는 + 절대값 감소), 원점이후 크기는 증가합니다. (부호는 - 절대값 증가)
- 변위의 크기는 원점까지 감소하고(부호는 - 절대값 감소), 원점이후 크기가 증가합니다. (부호는 + 절대값 증가)
- 이런 질문이 나온 원인 : 변위의 정의를 문제 지문에서 주었으나, 일반적인 뜻인 "위치의 변화량"이라고 보셨기 때문에서 자료 해석을
잘못 하신 겁니다. 분명히 지문에서 "O점을 중심으로 물체의 변위"라고 하여 [O점으로부터 물체의 위치]가 변위의 뜻이 됩니다.
아마, A에서 B까지 계속 오른쪽으로 이동하니까 변위 크기가 증가한거잖아! 이렇게 생각하셨을 거에요. 문제에서 변위를 정의하지
않았으면 맞습니다. A를 기준으로 했을 때 변위는 증가합니다. 근데, 문제 지문에서 변위의 기준을 "O점"으로 두었습니다.
좀더 직관적으로는 (나)자료를 주의 깊게 보셨어야 합니다. (나)에서 변위이 x 값이 -0.1에서 0까지는 크기가 감소하고,
0에서 +0.1까지는 크기가 증가하니까요.
- 기본 강의에서 "단진동"을 다루게 되는데, 단진동에서 변위는 정의가 "진동 중심(평형점)으로부터 위치"입니다.
즉, 이 문제는 단진동을 소개 정도하는 문제라고 보시면 돼요. 변위가 "위치의 변화"를 의미하는 것 자체가 바뀐 것은 아니고,
단진동에서는 그 기준 위치를 진동 중심으로 두는 것 뿐입니다.
혹시, 혼동되시는 부분 있으시면 추가 질문해주세요. 오늘도 수고하세요~
루미큐브님의 댓글
안녕하세요! 질문 답변 잘 받았습니다.
1. 영상으로 만들어주신 부분 정말 감사합니다. 속도-시간 그래프로 만들고 넓이를 구하는 방식으로 하니 쉽게 이해가 되었습니다.
2. 다시 읽어보니 어느정도 이해가 되었습니다. 구간별로 비례하므로 결과적으로는 비례한다는 말씀이신것 같습니다.
감사합니다!