[물2칼럼][스압] 3. 충돌(2) (부제: 덧셈을 못하는 흑우 에빱이)
게시글 주소: https://i9.orbi.kr/00023197678
솔직히 탄성 충돌 문제는 문제를 푸는 방식이 운동량 보존, 운동 에너지 보존으로 끝나기 때문에 '겨우 이거 가지고?'라는 생각이 들지만, 문제를 풀어보면 계산량이 상상을 초월하기 때문에, 갖가지 문제 풀이 방법이 나오고 있습니다만, 그 와중에도 '운동량 보존'만은 불변의 진리이기 때문에, 대부분의 스킬들은 운동 에너지 보존의 다른 해석이 대부분입니다.
속력이 아닌, 운동량 벡터 자체로 운동 에너지 보존을 쓰기 쉬운 경우가 있습니다. E=p^2/2m!
2018 수능입니다. (정답률 이투스 기준 43%, ebsi 기준 31.4%)
1)
두 물체의 질량이 같으면, m*(운동 E)를 통해서 운동에너지 보존을 벡터 크기로 보아도 무방하고, 이를 통해서도 질량이 같은 물체가 탄성 충돌하면 충돌각이 직각임을 알 수 있습니다.
이것이 운동에너지 보존의 다른 형태의 가장 특수하고 간단한 형태입니다.
혀튼, 직각이군요!
그러면....
A와 B의 두 운동량으로 직사각형을 만들고, 거기서 직사각형의 대각선이 서로를 이등분한다는 것을 이용하면 됩니다.
...네? 뜬금없다고요?
사실 운동량 벡터 자체를 이용한다는 발상이 ebs 공식 풀이에 등장한 것은 그 해 9평에 처음 등장해서 당황스러울 수는 있을겁니다.,
하지만, 운동량 보존을 이렇게 쓸 수도 있다는 것을 알아 둡시다.
2)
탄성 충돌이 일어남을 보이는 방법은 충돌 전 물체가 가까워지는 속도의 크기와 충돌 후 물체가 멀어지는 속도의 크기가 같다는, 꽤나 유명한(!) 반발계수=-1 (상대속도가 같다라고 해도 됩니다)를 이용할 수도 있습니다. (나중에 절실히 느낄겁니다.)
이 경우는, 질량이 같아서 속도나 운동량이나 거기서 거기이니,
이런 식으로 해 주면 됩니다.
이 문제는 그럭저럭 킬러 역할을 해낸 문제이지만, 출제 후 엄청난 문제 풀이 방법이 털린 문제여서(...) 굳이 할 필요는 없었던것 같았지만, 일단은 해 봐야죠! 뭐든 직접 해 봅시다.
2017학년도 9평입니다. (정답률 이투스 기준 34%, ebsi 기준 43.4%)
드디어 듀냐가 인강을 이겼습니다(?)
실은 치트키가 있는데, 정지한 물체가 축과 45도를 이루면 두 물체의 한 방향의 속도는 같습니다. 그래서 A와 B의 x축 방향 속력은 v/3...읍읍
이제 운동량 -> 속력의 계산이 빨라야 합니다! 이건 반복이다!
예전에 이것.
여기서. y방향 운동량을 먼저 보면, A의 y방향 속력이 B의 y방향 속력의 2배라는 것을 빨리 계산해 주시고, 마침 B가 충돌각 45도를 이루니, B의 x방향 속력과 y방향 속력을 모두 v_1로 두고 계산해 봅시다!
운동량 보존과 운동 에너지 보존 계산 시간 단축 연습에는 매우 적격입니다!
혀튼, 2v/3의 속력으로 d를 이동하는 동안, x축 상대속도 2v로 x_p를 이동해야 하니, 답은 3번!
2018학년도 9평입니다. (정답률 이투스 기준 29%, ebsi 기준 27%)
역대 물2 충돌 중에서. 19학년도 9평의 충돌과 계산량으로 쌍벽을 이루는 걸로 평가됩니다.
실은 아까 18수능의 운동량 벡터 풀이도, 이 문제를 쉽게 푸는 방법을 찾다 보면 충분이 나오는 탓에...
이 문제를 (가)에서 속력을 직접 구하려 들면, m1, m2의 항연에 시험지를 태워버리고 싶은 충돌.....아니 충동이 들 겁니다.
그러나, 운동량 벡터를 이용하면 이야기는 달라집니다.
일단, 충돌 후 y방향 운동량의 크기가 같아야 하는데, 그러면 둘 다 각각 충돌각 30도이니. x축 방향 운동량의 크기가 같습니다. 그러니, 두 물체의 운동량의 크기가 같습니다.
이걸 이용하면,
충돌 전 운동량의 크기를 sqrt(3)p로 두면, 운동에너지 보존을 이렇게 할 수 있습니다.
A의 질량이 B의 2배네요.
이제 (나)를 아까 2017 9평처럼 분석하겠습니다. 운동량 보존과 운동에너지 보존을 함께 다루시는 것이 어렵다면, 2017 9평으로 계산을 먼저 연습해주세요!
(가)의 조건을 해석하기 어렵고, 그 후 (나)도 분석이 어려웠던 탓에 고난도로 평가됩니다.
'운동량은 벡터이다' 기억할 것!
19 수능입니다. (정답률 이투스 기준 46%, ebsi 기준 41.4%)
19 9평의 충돌의 충격으로, 상대 속도의 개념이 매우 많이 퍼진(그러나 물2러는 적은 ㅜㅜ) 상황에서, 저 정답률은 꽤나 높은 편입니다.
저같은 경우는, 시간이 충분했기에, 운동에너지 보존과 상대속도를 모두 체크해서 확실히 답을 정하였습니다.
운동량을 보면, A와 B의 y방향 속력이 먼저 같아야 하겠군요. 1/(m+1)이 바로 튀어나오도록 합시다!
A의 x축방향 속력이 B의 m배가 되어야겠군요.
벡터 분해는 이 정도?
운동에너지 보존과 상대속도 모두를 봅시다.
그런데. 저번에 올렸던 당구장 문제를 생각하면, 1/(m+1)의 속력으로는 4/3을, 1의 속력으로 2*(2+1)만큼을 가야겠네요.
그리니 6:4/3=(m+1):1,
답은 2번!
1과 2는 같은 결과가 나오니, 둘 다 쓸 필요는 없고, 편한 것을 이용합시다!
다만, 질량을 물어봄으로써, 운동량 보존의 계산을 꼬는 효과가 있고, 그 탓에 너무나도 어려워 질 수 있다는 것을 유념합시다. 이는 이 해의 9평을 풀어본 사람은 매우 잘 알 것입니다.
19학년도 9평입니다. (정답률 이투스 기준 24%, ebsi 기준 18.3%)
아까 18학년도 9평과 쌍벽을 이룬다고 언급 했습니다. 이것도, 첫 번째 요인은 상황 분석이 2개인 탓이에요...
미리 말하자면, 충돌각 180도일 때, 운동에너지 보존을 함부로 썼다간, 삼차방정식이 나옵니다(.....)
충돌각 180도일 때, 상대속도를 쓰기 편해보입니다. 문제에서는 B의 속력을 물어보는 것을 알 수 있으니,. 충돌각 180도일 떄의 속력을 v로 둡시다.
v가 나왔고, 충돌각 90도일 때는 B의 속력이 v*sqrt(2/3)임을 이용해서 충돌 상황을 봅시다. (운동량 보존은 이젠 계산을 생략합니다.)
충돌각 90도는 상대속도가 더 어렵네요. (글씨체 ㅜㅜ)
상대 속도도 이제는 중요한 핵심입니다!
이번 6평입니다. (정답률 이투스 기준 24%, ebsi. 기준 27.9%)
에빱이가 틀렸기 때문에 아무튼 평가원답지 않습니다 아무튼 평가원답지 않음(ㅡㅡ)
예전에 풀이를 대충 쓴 걸로 대체합니다.
운동에너지 보존이든, 상대 속도든, 어느 한 풀이에 너무 집착하지 맙시다.
결론은 운동량 보존이 중요하다는 것!
문제를 서술과 그림을 조정하느라 지금 낼 수는 없겠지만(또?) 문제를 만들었음을 보여주기는 해야겠죠\
으어어어어
다음 칼럼은 열역학 과정입니다!
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
무휴반할거라 과목당 2권풀건데 (6권) 두개씩만 추천해주세용 ㅎㅎ 작수 백분위 92...
-
길거리에서 지나가다가 나 볼때마다 여자들이 정색하면서 머리 칼 넘기면서 다른쪽으로 홱 돌림
-
킬캠S1 1회 0
미적분 100점 88분 걸림 9,10번 안 풀러서 한바퀴돌고 풀어서 다시 풂....
-
막 눈나같은 스타일은 아니긴 한데 그래서 더 궁금한거야
-
자연에 가서 낚시하며 살고 싶다
-
존나 두렵네 씨발
-
친구랑 치맥 8
이거지
-
어디 난간에서 걍 쾅
-
원리는 간단하다.
-
군수생의 마지막 9
1년 반동안 수능하며 힘들때도 많았는데.. 이제 끝이네요. 전역하고 기숙가서...
-
수강신청 + 족보 구하는 능력으로 결정 됨 나머지 50% 중 절반인 25%가 챗...
-
엄마한테 어케 말하지ㅠㅜㅋㅋ 현강 다녀서 강k도 사고 한수는 강제구매고 쟁여서 다...
-
비문학 3지문 13
다들 몇분안에 들어올 연습하구계신가용 24수능 난이도정두..?
-
주변에서 하도 “현여기들 6-7월에 많이 퍼진다” 소리를 많이 그러서 그런가...
-
이걸 모르고 풀던 내가 밉다 인생절반손해봄 ㅋㅋㅋㅋㅋ 절반은 그냥 문제 새로...
-
불타는금요일 3
흐흐흐
-
전적대에 정이 그래도 있나요
-
자퇴계정날린대…. 이러면 오피스 못씀? 윈도우까지날리진않겟지?????
-
"세상 각박하네"..남자화장실서 큰일봤다 신고당한 女의 하소연 12
[파이낸셜뉴스] 남자 화장실에 들어가 볼일을 마친 뒤, 주변 시민에 의해 신고 당한...
-
문제 질문 7
수1 문제 한번 풀어 봐주실 분 있으신가요ㅜ 조건이 좀 이상한 것 같아서..
-
드디어 2회독 다했다.... 낼부턴 어삼쉬사를 해봐야겠음
-
[날씨] 내일 밤부터 태풍급 비바람..."시간당 50mm 물 폭탄" 4
[앵커] 주말인 내일 밤부터 전국이 본격적인 장마권에 들 것으로 보입니다. 특히 첫...
-
놈은 뭐하는 놈이지?
-
수강과목: 학점: ㅇㅇ.
-
놀라운 사실 2
제로펩시 라임 + 코크 제로 레몬 = 참외향 콜라 이걸 왜 알고 있냐면... 흠...
-
이때까지 최선을 다했고 잘해왔다고 생각했는데 요즘엔 목표를 더 현실적으로...
-
언매 85 1 96 미적 100 1 100 영어85 2 한국사 45 1 화학 50...
-
돈과 직업이 우리 삶에서 중요한 건 맞지만, 훌륭한 성품과 한번 생각하고 말하는 게...
-
성적표 인증해야지 ㅇㅇ 사기꾼 ㅈㄴ 많아보임
-
서연고 서성한 중경외시 건동홍 추천해줌 서울대-여기는 intp가 가셈.. 가서...
-
언젠가요
-
ㅋㅋㅋ
-
누구라고 생각함?
-
작년에 김승리t 아수라 들었는데 올해 강기분 새기분 들으면서 파이널도 우기분...
-
3000부 판매신화 기록 지구과학 핵심모음집을 소개합니다. (현재 오르비전자책...
-
답지봐도 모루겟음....근데 시작을 ax+b=M으로 두고 할려고 햇는데이문제에서는...
-
SNS로 인한 비교 문화의 강화 때문일까요 사회 전반적으로 혐오가 점점 많아지는 것 같네요
-
한번도 이러신적 없으신데 5시 30분 과외인데 샘이 안오시고 전화도 안받으시는데 뭐지..? 엄..
-
skrr할래?
-
맞고 자랐음에도 불구하고 월클이 된거지
-
“아무도 정체 몰라요” 필리핀 35세 女시장, 사실 중국인?…제출 증거봤더니 2
[헤럴드경제=이원율 기자]남중국해 영유권 문제로 중국과 대립하는 필리핀 내 '중국인...
-
이불 냄시가 좋다 11
헤헤♥️
-
전공 에이쁠이다 1
근데 교양 개말아먹었내
-
학교 무조건 옮긴다 15
후.. 제발..
-
얼버기 2
-
동아리 잡담용 단톡에 재수각이라고 난리남 ㅋㅋ 분명 한살차인데 개귀여움
-
여론에 대해 궁금한 점 24
왜 다수의 국민들은 R&D예산 삭감에 따른 피해에는 덩달아 분노하고, 이 정책으로...
-
시대 엄소연T 서바 정규 라이브 미적반에서도 공통 수업 함? 교재비 얼마정도함?
님이 전국 물2 116명 중 한 명이군요
그 116명 중 한 명특: 17번 ㄷ 낚이길 바랬음. 컷 48되길 간절히 원했음
작년 만점자 얘기하시는거면 185명입니다...
크흠
감사합니다 ㅎㅎ 모레 시험인데 만점 받을게요ㅠ
![](https://s3.orbi.kr/data/emoticons/dangi_animated/018.gif)
오늘은 덕코인 이벤트가 없군요충돌 3문제가 문제당 5000덕으로 격상됩니다
![](https://s3.orbi.kr/data/emoticons/oribi_animated/014.gif)
문제없는거 아쉽ㅜㅜ 칼럼 잘읽을게욤곧 5천덕 이벤트입니다
문제 언제 올려요 현기증남
왜 오리가 염소죠?
물2러니까요
그게 뭔 상관이죠
모름. 아무튼 물2러는 곹인 거임
열여칵 잘해쓰면 좋겠다....
일반물리 열화판ㄷㄷ
충돌에 포물선을 섞다니 ㄷ
예전에 물2 수능도 보고 대학도 다녔는데 군대 갔다오고 수학, 물리 전혀 안 하니까 하나도 모르겠다
다만 저기서 포물선은 '시간이 같다' 정도의 정보로 속력의 정보를 알려주는 정보 정도라서 크게 머리 싸맬 필요는 없어용
시간 압박, 정신 압박 못이겨서 재수하면서 런했던 저로서는 물2 리스펙
저는 모평 2따리가 최대였고 수능은 눈물이라 ㅜ
와 근데 말 나오김에 예전 생각나서 물2 등급컷 찾아봤는데
양극화가 되게 심해졌네요 물2 ;;;
수능은 그럴 수 있겠다 싶은데 모평 1컷하고 4컷 괴리감 무엇
6평때 2과목 입문자가 많아가지고....
![](https://s3.orbi.kr/data/emoticons/oribi_animated/005.gif)
전 운동량 벡터 쓰면 그냥 삼각형법으로 그리고 코사인법칙 때리는데 스타일이 좀 다르네요내용 자체는 단순하다 보니 풀이가 사람마다 천차만별일 수 있죠
작년 5명 중 1명은 그냥 지나갑니다(글추)
핵곹