어떤 책에 나온 문젠데염 갈켜주세염..

글쓴이
강태희
등록일
2002-05-14 17:02
조회
5,349회
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댓글
13건
문제는 이건데여..

수직으로 내리는 비속을 마찰없이 달리는 궤도차가 있다. 밑에 배수구를 뚫어서 빗물이 차오르는 속도와 배수되는 속도가 같을때 차의 속력은 어떻게 변하겠는가?

인데여.

저는 빗물이 차에 떨어질때 앞으로 받는 힘에 의해서 뒤쪽으로의 반작용이 생겨서 차의 속도가 느려질것이라고 생각하는데여

그런데 이거를 운동량 보존이란 관점에서 보면 빗물의 수직성분은 궤도차의 수평성분에 영향을 주지 못해서 차의 운동량은 그대로 보존된다라면 질량이 일정히 유지되므로 속도역시 일정하게 유지되야하는것 같아염.

제발 리플좀 부탁드립니다. 제가 써논 글이 말이않되는것 같아여..ㅜ.ㅜ

  • 박상욱 ()

      뒤의 말이 맞네요. 마찰도 없다는데 수직성분이 영향을 줄리가 없죠 ^^ 질량변화가 없으니 속도변화도 없구요. 장난삼아 말하자면 빗물은 방울방울 떨어지고 배수는 한줄기로 나간다면 속도가 oscilation 되겠네염 ^^

  • 송세령 ()

      또 다른 변수 하나 떨어지는 빗물들과 달리는 열차가 부딪힐때 생기는 충돌에 의한 속도감소는... 너무 미약한가 ? ㅋㅋㅋㅋ

  • 송세령 ()

      흠... 다르게 생각해보면 열차가 속도를 0 이라 두고 빗물이 사선(열차의 속도와 빗물이 떨어지는 속도에서 계산)으로 열차에 부딪히는 상황과 같은걸까 ? 그래서 열차가 뒤로 밀려나는가 이런것과 같다고 본다면...? 짭..

  • 배성원 ()

      상대속도로 생각해야죠. 사선으로 힘이 작용합니다. 지속적인 힘이 아니라도 continuous하게 impulse를 준다고 봐야지요. 근데 바닥에 구멍을 뚫는다는 건 무슨 말인지 상황을 이해 못하겠는데요?

  • 강태희 ()

      바닥에 구멍을 뚫는다는것은 그냥 차에 찬 물을 빼내는 배수구로 생각하시면 되염. 근데 제발 영어는 해석을 좀 달아주세염..ㅡㅡ;

  • 강태희 ()

      근데 아직도 이해가 안가는것이 첫번째 내용인데염. 분명히 물방울이 차에 차있는 물에 맞을때 앞으로 팅기니까여 뒤쪽으로 분명 힘을 받지  않나염? 속도감소가 있을것도 같은데... (글구 이 문제는 재미있는 물리여행에 나온 문제에염)

  • 배성원 ()

      아..궤도열차라는게 바구니라고 보면 되는군요. 충격량 문제가 아니라 질량의 계속적인 출입을 염두하라는 문제군요. '수직'이라는 말이 해답인 듯. 일정하게 유지되겠지요. 속도가

  • 김동국 ()

      x축으로 운동량 0 인 물이 유입 되고, 배수구로 운동량이 있는 물이 빠지니까 속도가 줄어들지 않을까요?

  • 강태희 ()

      에구구.. 답이 도데체 뭐죠... ㅜ.ㅜ

  • 소요유 ()

      이런 문제는 너무 많이 생각하면 엉뚱한 결론이 나올 수 있겠죠.  다른 조건이 없으므로 박상욱님이 처음에 하신 말씀이 맞겠네요.  빗물이 수직 방향에서 떨어지든 아니든  빗물방향과 반대방향으로  같은 양이 같은 속도로 베수된다면  '충격량=반작용', 이렇게되어 기차에 작용하는 전체적인 힘은 0이되므로 결국 차의 속도는 일정하게 되겠죠.  이게 정답이구요.  좀더 세밀히 생각해보면 이 문제의 경우에는  차의 질량과 속도와 빗줄기의 질량/시간과 속도가 주어지지 않았으므로  앞의 답에서 멈추어야 할 겁니다.

  • 소요유 ()

      이 문제에서 빗물에 의한 충격은 엄밀히 말하면 '기차와 빗물과의 상대속도'에 의하여 빗물이 수직으로 떨어지더라도  차에 미치는 빗물은 수직이 아니라 사선으로 떨어지게 될겁니다 (광행차효과와 같죠).  그래서 이만한 양의 충격량, 다시말하면 운동량의 변화량 =  빗물에 의한 힘을 기차에 끼치게 됩니다. 그런데 자세히 살펴보면 빗물이 기차로부터 배수되는 것도 수직으로 같은 양이 같은 속도로 배수되고, 마찬가지로 기차가 일정 속도로 움직이고 있으므로 배수된 물은 지면에 수직으로 떨어지는 것이 아니라 역시 사선으로 떨어지게 될겁니다. 이때 뉴톤 제3법칙, 작용-반작용의 법칙에의하여 배수되는 물줄기는 배수되는 기차의 진행방향에 힘 = 운동량의 변화량 = 반작용을 미치게 됩니다.     

  • 소요유 ()

      따라서 기차에 작용하는 힘은 다시 0이되어 기차에 작용하는 외력=0, 따라서 원래속도를 유지할 겁니다.

  • 강태희 ()

      이제 알겠네염. 감사합니다~

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