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Date 2011/04/17 02:16:47
Name 로우킥매냐
File #1 사본__untitled.bmp (405.1 KB), Download : 21
Subject 역학 (물리) 1문제 질문합니다.
안녕하세요
새벽 피지알러 분들.

역학 한문제만 질문할게요.
역학이라고 까지 할 정도가 아닌... 기초 물리 난이도의 문제인데
기본이 부족하다보니 모르겠네요..

문제
무게 W의 벽돌이 있다. 중력에 의해 벽돌은 수평면과 쎄타 각도의 비탈면을 내려온다.
벽돌과 비탈 사이의 운동마찰 계수는 μk이다. 이때 벽돌과 비탈면사이의 마찰력의 크기가
f= μk x W x Cos쎄타임을 보여라.

동마찰력은 f= μk x N  (N=수직력, 무게W만큼의 양)이므로
N = Cos쎼타 x W임을 증명하면 되는데
어떻게 진술해야 될지 도저히 모르겠네요..
수직항력 이랑 엇각을 이용하라고 했던 것 같은데 ..후..

아시는 분 계시면 설명해주시면 안될까요 ^^ 부탁합니다!

사진은 첨부했습니다!

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11/04/17 02:31
수정 아이콘
간단합니다.
말씀하신대로 마찰력 (friction) 은 노멀 곱하기 마찰계수입니다. 여기서 노멀이랑 마찰력이랑 직각방향으로 작용하는 힘이죠 (위에서 짓누르는 힘이라고 보시면 됩니다). 평상시라면 그냥 W 겠지만 비탈면을 내려오고 있으니 비탈면하고 수직으로 작용하는 힘을 계산하면 Wy=W cos (theta) 입니다 (x=비탈면과 수평방향, y=비탈면과 수직방향). 그러므로 마찰력을 구하면 F=uk * W * cos (theta) 가 되지요.
11/04/17 02:34
수정 아이콘
http://img.search.com/thumb/8/85/Free_body.svg/300px-Free_body.svg.png
이걸 보시면 이해가 되실듯 합니다.
그리드세이버
11/04/17 02:35
수정 아이콘
음..그러니까 사진을 보시면 중력을 빗면을 누르는 힘과 내려오는 것으로 나누는 부분을 잘못 나누신거 같은데..
중력을 직각삼각형의 빗면이라고 생각하시고 보시면 두 성분으로 나누실 수 있을 겁니다. 그러면 중력과 수직항력이 이루는 각도가 쎄타고..이런식으로 생각하시면 될거 같네요..교과서를 보세요~~ 만일 수학에서 벡터를 배우셨다면 중력이라는 힘을 수직항력과 빗면을 타고 내려가는 힘 두개로 나눴다고 생각하시면 편하겠네요..글쓴 님께서 그리신 보조선데로 나눠도 벡터의 합이 중력이긴 하지만 자세히 보신다면 중력과 직각을 이루는 보조선이 사실은 수직항력의 반대되는 성분을 포함하고 있어서..정확하게 수직항력을 보실라면 수직항력 말고의 보조선은 수직항력에 수직, 즉 벽을 타고 내려가는 방향으로 그리셔야 합니다.
로우킥매냐
11/04/17 02:51
수정 아이콘
하아... 정말 감사합니다
그런데 전 이해가 잘 안가네요...미치겠습니다

그렇다면 밑의 삼각형의 높이는수직항력N 밑변은 W 인데 어떻게 W X 코싸인쎄타 = N이 되는지...이해가 안가네요;;
미지수 지표면 X COS 쎼타를 해야 수직항력N이 나오지 않나요?
그리드세이버
11/04/17 02:56
수정 아이콘
m_m님이 올려주신 그림을 보신다면 중력(mg)를 mg*cos(theta) 와 mg*cos(theta)로 나눈 것이 보이시죠? 보시면 이 두 힘은 직각을 이루고 있고 이 두 힘이 이루는 직각사각형에서의 대각선이 중력과 같습니다. 여기서 피타고라스방법을 쓰시면 중력과 같다는 것을 아실 수 있습니다.
http://blog.naver.com/tuinha?Redirect=Log&logNo=90030106583&topReferer=http://cafeblog.search.naver.com&imgsrc=data33/2008/4/12/22/%B9%AB%C1%A6-1_tuinha.jpg

이 그림을 한번 보시면 될라나요;; 여깃에서 빨간 선들만 보시면 중력과 수직항력이 이루는 각이 세타와 같다는 것을 아실수 있습니다.
로우킥매냐
11/04/17 03:47
수정 아이콘
감사합니다 M_M님 그리드세이버님
늦은새벽이신데 정말 ...감사합니다^^
완전은 아니더라도 90프로는 이해했습니다!!

수직항력N이랑 중력 W의 연장선을 그어 삼각형을 만드는것 까진 알겠는데
문제의 쎼타가 어떻게 W와 N 각의 세타와 같은지..
눈대중으로 보면 같아보이는데 말이죠 ^^:;햇갈리네요
고맙습니다 . 낼아침에 다시한번 풀어보렵니다 정말 고맙습니다 두분
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