[두 물체, 등가속도 운동] 22년도 9월 모평 11번

알았어야 할 내용

등가속도 운동 공식

풀이 과정

B가 0초 때 3v라는 속력으로 빗면을 올라간다. A는 T초 후 빗면을 3v로 통과하는데 이때 B의 속력을 vB라 하겠다. A는 몇초 후에 vB가 될까? A와 B가 동일한 빗면을 움직이므로 둘의 가속도는 같다.

A는 빗면을 오른 시점을 기준으로 T라는 시간이 흐른 뒤 vB로 운동한다. 달리 말하면 A와 B는 T라는 시간 간격을 유지한 채 운동한다. 따라서 문제 그림에 묘사하고 있는 빗면의 p점에 2v로 움직이는 A와 q점에 v로 움직이는 B 사이엔 시간차가 T만큼 난다는 뜻이다.

 

p점의 A와 q점의 B는 시간차가 T만큼 나기 때문에, A는 T초 후 속력 v가 된다. 즉 문제에서 구하라는 p와 q 사이의 거리는 초속도 2v인 물체가 v라는 속도를 가질 때까지 등가속도 운동한 거리를 뜻한다.