[고전역학] 등가속도 운동과 포물선 운동

고전역학의 시작. 물리로의 첫걸음인 단원입니다. 문과분들도 익숙한 거리,속도,시간에 대한 공식을 배우는 단원입니다.

간단하게 속도와 속력의 차이를 알아보고 2차원, 3차원에서 사용하는 등가속도 공식에 대해 알아보고자 합니다.

 

1. 속도와 속력의 차이

- 속도는 벡터 개념으로  크기와 방향을 동시에 갖고 있습니다.

- 속력은 크기만 가지고 있는 스칼라 개념입니다. 

가속도와 가속력도 마찬가지입니다. 

 

2. 2차원에서 사용하는 등가속도 공식

뭐 이거야 다 아실테고, 바로 포물선 공식으로 넘어가겠습니다.

 

3. 포물선에서 사용하는 등가속도 공식

- 포물선에서는 중력가속도의 개념이 추가되고 또 수직, 수평의 합인 사잇각개념이 추가됩니다.  최근 연세대 편입물리 기출 추세나  중앙대 물리학과 준비하시는분들은  이제 물리시험이 스피드싸움이 되었기 때문에 간단히 공식만 적어드리겠습니다. 급하신분들은 외우시되, 여유로우신분들은 원리를 생각하시길 바랍니다.

포물선 문제에서 항상 나오는게 최고점에 도달할 때의 높이와 시간을 구하라.  이거랑 땅에 다시 떨어질 때의 수평거리를 구하라. 이 2개입니다. 이 2개 역시 위 공식에서 추론할 수 있습니다. 

 

최고점에 도달할 때는 y성분의 속도는 0입니다. 따라서, v_y를 0으로 놓고 t를 구할 수 있을 것입니다. 또는 다른 성분들을요! 그 다음 y공식에 대입하면 됩니다. 

수평성분은 계속 운동하고 있기 때문에 상관 없습니다. 단지, 최고점 높이에 도달했을 때 걸린 시간의 2배만큼 x성분의 속도에 곱해주면 그게 최대 수평거리가 됩니다.