[물2기출]190917 역투사 풀이
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포물선 문제를 풀고 있어여><
개념은 쉽고 공식 왕창이지만 이렇게 풀면 재미가 없으니 인터넷에서 스킬을 찾아가지고 공부중..
지금 소개할 문제는 19학년도 9월 평가원 물리2 17번입니다.
기본적인 스킬에 대한 유도까지 하려면 시간이 너무 오래걸리니.. 제가 쓴 스킬에 대한 유도과정이 담긴 칼럼을 첨부할게요. 순서대로 중력 끄기, 역투사에 관한 칼럼입니다.
https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view?id=physics2&no=3350
https://www.orbi.kr/00068408838
이 문제인데 전반적으로 19학년도 물리 문제들(돌림힘도 좀 그런듯)이 좀 정석대로 풀면 계산량이 많아요..ㅠㅠ
우선 조건 파악부터 해줍니다.
핵심 조건: A,B 두 물체의 운동 시간 동일, 도달 속력 동일
저는 겉멋충이라 어디서 들은건 있어가지고 중력끄기부터 해봤습니다..
중력끄기의 기초를 아신다면 중력끄기를 하고 문제에서 주어진 시간이 지났을때의 물체의 위치는 실제 도달 위치에서 연직위로 
만큼 올려주시면 됩니다!(자유낙하의 효과를 감안해준거에요!!)
이 문제에서는 당연히 둘의 운동시간이 같으므로 중력이 작용하지 않을 시 도달위치는 수평면으로부터 h로 같게 됩니당
하지만 이 문제는 안타깝게도 중력 끄기 만으로는 풀기가 어려워요 ㅠㅠ
따라서 발상의 전환이 필요합니다.
바로 역투사를 이용하는 거죠..(도달 속력 동일하다는 것에서 그렇게 접근했어요^^) 쉽게 말해 비디오 테이프를 돌려감았다 생각하시면 되어요.
당연히 역투사시 둘의 운동시간은 원래의 운동과 동일한 값으로 같구요, 초속도는 문제에서 주어진 도달 속도와 크기는 같고 방향만 반대일거에요!(밑에 사진 참고)
자 그럼 이제 이 상태에서 그냥 중력장내에서 포물선 운동을 시키지 않구요.. 중력을 꺼버릴 겁니다.
빨간색과 파랑색 경로는 각각 역투사+중력 끄기를 감안한 A, B의 운동경로입니다.
A, B의 도달 위치가 뭔가 소름돋게 잘 맞아 떨어지지 않나요??
그 이유는 역투사를 하더라도 운동시간은 동일하기 때문에 
에 의해 자유낙하 효과가 동일하게 h로 나타나기 때문이죠 (아까 
였습니당)
근데 여기서 한가지 소름돋는 사실!
지금 A, B의 발사 속력이 동일하기 때문에(역투사 상황에서도) 등속운동 공식 s=vt에 의하여 역투사+중력 끄기의 운동 경로의 길이가 완전히 일치합니다!! 계속 말하지만 역투사 상황, 심지어 거기다 중력을 끈 상황을 감안하더라도 운동 시간은 동일하구요, 당연히 중력을 끈(중력이 작용하지 않는) 상태에서의 운동은 등속운동입니다. 방향은 원래의 포물선 운동경로의 접선 방향입니다.
이제 문제에서 구하라고 하는 것을 보죠.. R을 h에 관해 정리하라 하였으므로 두 문자에 관한 관계식들을 뽑아내면 되겠군요.. 보이시나요? 두 개의 직각삼각형^^ 빗변의 길이가 일치하니 피타고라스 제곱식이 같다로 마무리 해주시면 되겠네요.. 약간의 합차공식 ㅋㅎㅋㅎ
봐주셔서 감사합니당!
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이런..
좋은 풀이 감사합니다헐ㄹㄹ 봐주셔서 고마워요..
앞으로도 이런 칼럼 많이 써주세요!!
넹 ㅎㅎ