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아래 그림은 도르래 세 개를 이용하여 물체를 들어올리는 장치이다. 다음 물음에 답하시오.

( 단, 도르래의 무게와 마찰은 무시하고, 중력 가속도는 9.8㎨한다.)

(1) 10kg의 물체를 끌어올리는 최소한의 힘은 몇 N인가?

해) 움직 도르레 1개에 의해 힘이 1/2씩 감소

=24.5N

(2) 물체를 5m 끌어올리는 데 5초 걸렸을 때 도르레의 일률과

물체의 일률은 몇 w인가?

해) W1, = W2 이므로

W1, = mgh = 10×9.8 ×5 = 490 (J)

P = w/t = 98w

2. 고층 건물에 있는 엘리베이터 속에서 몸무게가 500N인 사람이 타고 있었다. 엘리베이터가 움직이기 시작하자 몸무게는 450N을 나타내고, 이것이 4초간 계속된 후 다시 500N을 나타내고, 그로부터 10초 후에 550N을 나타내고, 얼마 후 500N을 나타내면서 정지하였다.

(단, 중력가속도는 10㎨이라 하자)

(1) 엘리베이터는 올라갔는가 내려갔는가?

해) 사람의 질량 50kg, 450 = 500 + 50a, a = -1㎨ ∴ 내려갔다.

(2) 이 사람이 550 N을 나타낸 시간은 몇 초 간인가?

해) 550 = 500 + 50a, a = 1㎨, ∴ 4초 동안 감속