화학교육 일반물리학 I 숙제 2

2014. 4. 7 출제 - 2014. 4. 16 제출 마감

1. 정원을 뛰어 다니는 토끼의 위치의 [eqn: x], [eqn: y] 성분이 시간 [eqn: t]에 대해 각각 [eqn: x(t)`=`-0.45`t ^{2} `-6.5`t`+`2]와 [eqn: y(t)`=`0.35`t ^{2} `+`8.3`t`+`34]로 주어진다. ([eqn: x,`y]는 미터, [eqn: t]는 초)

(a) [eqn: t]가 [eqn: 0]에서 [eqn: 10] 초 사이에서 평균 속도를 구하시오. (10점)

(b) [eqn: t`=`10]초 일 때 가속도를 구하시오. (10점)

2. 스키 선수가 수평 속도 (30.0, 0) m/s로 점프대를 떠난 뒤 2.00 초 후에 지면에 착지한다. 착지하는 순간 스키 선수의 속도의 수평과 수직 성분을 구하시오. [10점]

3. 기숙사에서 다트 던지기를 한다. 다트 판은 던지는 곳으로부터 수평으로 3.00 m 떨어져 있으며 지면으로부터 1.65 m의 높이에 있다. 지면 위 2.00 m 높이에서 수평으로 던져 다트 판에 명중할 때 처음 속력은 얼마인가?  [10점]

4. 높은 타워에서 20.0 m/s의 속력으로 물체를 발사할 때 물체의 높이 [eqn: y]는 시간 [eqn: t]에 따라 [eqn: y(t)`=`-4.9`t ^{2} `+`10`t`+`60]으로 변한다. 물체가 지면에 닿는 순간까지 날아간 수평 거리를 구하시오. ([eqn: t]는 초) [10점]

5. 훈련받은 개구리가 뛸 수 있는 최대 수평거리는 1.3 m이다. 한 시간 동안의 훈련에서 20%는 휴식을 취하고 나머지 80% 동안에는 개구리가 직선을 따라 매번 최대 수평거리로 뛸 때 개구리가 뛴 전체 수평거리는 얼마인가? [10점]

6. 동쪽을 향해 1.00 m/s의 속력으로 흐르는 강을 수직으로 가로질러서 건너려고 강의 남쪽 강둑에서 북쪽 강둑으로 보트가 출발한다.  강물에 대한 보트의 상대속력은 6.10 m/s일 때 보트는 어떤 각도로 출발해야 하는가? (90°, 180°, 270°, 360°는 각각 북서남동 방향.) [10점]

7. 대포를 발사하고 나서 10.0 초 후에 포탄이 수평거리 500 m를 날아가서 발사 위치보다 100 m 높은 지점에 착탄한다. 포탄의 초기 속도를 구하시오. [10점]