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고졸 과학 · 수평으로 던진 물체의 운동

검정고시 과학 「수평으로 던진 물체의 운동」, 무엇을 외우고 어떻게 적용하는지 예제와 함께 정리했습니다.

먼저 개념부터

수평으로 던진 물체는 수평 방향으로는 속력이 일정한 운동을, 연직 방향으로는 자유 낙하 운동을 동시에 합니다. 그래서 같은 높이에서 가만히 떨어뜨린 물체와 동시에 땅에 닿습니다.

시험 전에 볼 식

수평으로 던진 물체의 운동 예제로 확인

문제 높이가 같은 곳에서 공 A는 가만히 떨어뜨리고 공 B는 수평으로 던졌다. 먼저 땅에 닿는 공은? (공기 저항 무시) ① A ② B ③ 동시에 닿는다 ④ 알 수 없다

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③ 동시에 닿습니다. 두 공 모두 연직 방향으로는 같은 자유 낙하 운동을 하기 때문입니다.

푸는 순서

  1. 운동을 수평 방향과 연직 방향으로 나눈다
  2. 수평은 등속, 연직은 자유 낙하로 따로 계산한다
  3. 떨어지는 시간은 높이로만 정해진다는 점을 쓴다

예제 하나 더

문제 수평으로 10m/s로 던진 공이 2초 뒤 땅에 닿았다면 수평 이동 거리는?

풀이 보기

수평 방향은 등속 운동이므로 10 × 2 = 20m입니다.

두 문제 가운데 하나라도 막혔다면, 첫 체험 수업에서 바로 이 부분부터 짚어 드립니다. 무료 체험으로 확인하기

시험에 나온 모습

분석한 1개 회차에서는 이 개념을 직접 묻는 문항이 없었습니다. 다만 역학적 시스템 단원의 다른 문항을 풀 때 함께 쓰이는 경우가 많아 정리해 둘 가치가 있습니다.

자주 하는 실수

빨리 던질수록 더 늦게 떨어진다고 고르는 실수가 있습니다. 수평 속력은 멀리 가게 할 뿐, 떨어지는 데 걸리는 시간은 높이로만 정해집니다.

비슷한 개념과의 차이

수평으로 던진 운동과 비스듬히 던진 운동은 다릅니다. 수평으로 던지면 처음 연직 속력이 0이지만, 비스듬히 위로 던지면 처음에 연직 방향으로도 속력이 있어 올라갔다가 내려옵니다.

인공위성도 이 원리와 관련 있나요?

관련 있습니다. 물체를 아주 빠르게 수평으로 던지면 떨어지는 동안 지구 표면도 둥글게 휘어져, 땅에 닿지 않고 지구 주위를 계속 도는 원리가 인공위성 운동의 바탕이 됩니다.

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