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제목 [Harry Kim] AP Physics C Mechanics
Extra Problems in Energy and Momentum.1 20
작성자 Shk*** 등록일 2021-01-29 오전 4:58:05
안녕하세요, 문제 4번을 풀다가 이해 안가는 부분이 생겨 여쭤봅니다. 일단 L-x 의 길이의 남은 체인의 momentum 을 줄이는 instantaneous force 의 양을 구해야 하잖아요? 그런데 Fnet = ma = dp/dt 이 식을 보면 dp/dt 가 구하는 것은 Fnet, 즉 땅이 가할 normal force 와 지구가 가할 gravitational force 의 vector sum 일텐데, 왜 오로지 normal force component 를 구하는데 그 식이 사용이 되는지 이해를 잘 못했습니다. 하지만 이 식이 실제 문제에서 사용 되는 dp/dt 와는 다르다는 것을 조금은 알고있습니다. dp/dt = d(mv)/dt 와 dp/dt = m(dv/dt) 는 m 이 inconsistent 하니까 문제에서 사용되는 것은 첫번째인거를요. Momentum 을 바꾸기 위해 적용 되는 force 가 net force 에서 오는 것은 짐작할 수 있지만 어떻게 dp/dt 가 바로 normal force 가 구해지는 걸 알 수 있는지 모르겠습니다. m(dv/dt)가 구하는 것이 Fnet 이라면 어떻게 d(mv)/dt 가 구하는 것이 normal force 일지 알 수 있는지 잘 모르겠습니다. 답변 기다리겠습니다.
2021-01-30 오후 11:22:02

"Find the force exerted by the chain on the table surface ..." 이기 때문입니다. 

chain 과 table 사이의 force 를 구하라는데 gravitational force 를 따질 이유가 없습니다. 

이미 떨어져서 table 에 놓여있는 portion 은 momentum 이 변하지 않을테고, 떨어지고 있는 portion 의 momentum 은 중력에 의해서 빨라지기도 하니 중력도 momentum 을 변하게도 하지만, 이 문제의 요구사항은 table 로 인한 충격으로 변하는 momentum 에 의한 force 를 구하라는 것입니다. 

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