일-에너지 정리

Coddy Physics 여정의 역학 섹션에 포함된 레슨. 97개 중 52번째.

일-에너지 정리: 물체에 가해진 알짜 일은 물체의 운동 에너지 변화량과 같습니다.

$W_{\text{net}} = \tfrac{1}{2} m v^2 - \tfrac{1}{2} m v_0^2$

양의 알짜 일은 물체의 속도를 높이고, 제동과 같은 음의 알짜 일은 물체의 속도를 낮춥니다.

2킬로그램 카트가 왼쪽에서 정지 상태로 출발합니다. 알짜힘 F가 카트를 거리 d만큼 밀고, 카트는 오른쪽에서 속력 v로 움직이며 멈춥니다.

알짜 일 F d는 카트의 운동 에너지가 됩니다.

챌린지

$1200\ \mathrm{kg}$ 인 자동차가 오른쪽으로 $15\ \mathrm{m/s}$ 의 속도로 움직이다가 수평 도로에서 브레이크를 밟아 $30\ \mathrm{m}$ 를 간 뒤 멈춥니다. 브레이크를 밟는 동안 자동차에 작용하는 힘을 그리세요(그림에는 자동차가 출발할 때와 멈춘 위치가 표시되어 있습니다. 첫 번째 자동차에 힘을 그리세요). 그런 다음 제동력의 크기 $F$ 를 구하세요.