위에 있는 문제들은 많은 학생들이 어려워하는 역학적 에너지 보존 & 마찰구간 활용 문제인데요,
용수철, 충돌 등 소재는 다양하지만, 공통적으로 포함된 소재는 바로 '빗면 마찰구간에서 등속도 운동'입니다.
이 문제들을 풀기 위해서 필수적으로 알고 있어야 하는 공통적인 개념이 있습니다.
기출문제를 많이 접해 본 학생들은 대부분 알고 있을 겁니다.
마찰 구간에서 등속도 운동할 때,
마찰력이 한 일 = 역학적 에너지 감소량 = 중력 퍼텐셜 에너지
이것이 성립하는 이유는 생각보다 간단합니다.
마찰력이 물체에 한 일은 물체의 역학적 에너지 감소량과 같고,
등속도 운동한다면 운동 에너지 변화량은 0이므로
물체의 역학적 에너지 감소량은 중력 퍼텐셜 에너지 감소량과 같습니다.
그렇기 때문에 마찰 구간에서 등속도 운동할 때 물체의 역학적 에너지 감소량과 중력 퍼텐셜 에너지 감소량이 같다고 할 수 있는 것입니다.
오늘 소개해드린 개념은 일종의 '정리'처럼
알고 있으면 문제를 풀 때 효율적인 도구로 사용할 수 있지만,
모른다면 문제풀이에 필요한 조건 하나가 없어지는 것이기 때문에
어려운 역학 문제를 풀기 전에 꼭 알아두시면 시간 단축에 좋을 것 같습니다. 🙂
사진으로 첨부한 역학적 에너지 킬러 5문제도 꼭 한번 풀어보시기 바랍니다!
❣️읽어주셔서 감사합니다. 모두들 파이팅 하시길 바랍니다.
도움이 되셨다면 공감 한 번씩만 눌러주시면 감사하겠습니다.
-피드백 및 풀이 제공 요청은 언제나 환영입니다.