이 문제는 제가 교재 문제를 풀면서 알게 되었는데요.
해설지에서 구한 a_rel (rotating axis에 대한 가속도 구할 때 나오는 x“i + y“j) 와 제가 구한 a_rel이 다른데
제가 왜 틀렸는지 이유를 알 수 있을까요?
첫번째 사진은 문제
두번째 사진은 solution에서 a_rel 를 구하는 방식
세번째 사진은 제가 a_rel을 구하는 방식입니다!
solution엔 제가 구한 a_rel 의 일부만을 답으로 구해놓았습니다..
답변
코리올리 가속도는
rigid body의 kinematics 부분에서 나오는 아주 중요한 내용입니다.
동역학 한방에 끝내기에서
자세하게 유도해드린 바 있지만
문제에 적용하는 것은 또 다르니
개념뿐만 아니라 여러 문제를 풀어봄으로써
감을 잡는 것이 중요합니다.
일단 kinematics든 kinetics든 간에
가장 먼저 해야할 것은
position vector를 정확하게 잡는 것부터 시작합니다.
그리고 우리는 이미 수업에서
Relative velocity를 구하는 것을 잘 공부한 바 있습니다.
아래와 같이 가볍게 복습해주시면서
문제에서 주어진 내용을 바탕으로 속도를 구해봅니다.
사실 각 항이 어떤 것인지만 정확히 안다면
아래는 거의 산수 수준의 쉬운 문제입니다.
결국
- position vector를 잘 구했느냐
- vector 연산을 잘 할 수 있느냐
등이 문제의 핵심이 되는
기본적인 문제가 되겠습니다.
이제 Relative accerlation을 이용해서
가속도를 구할 차례입니다.
동역학 한방에 끝내기에서
정말 자세하게 유도해드렸었죠?
마찬가지로 가볍게 복습합니다.
가장 좋은 복습 방법은
눈으로 보고 이해하는 것이 아니라
빈 종이에 안 보고 혼자서 유도를 쭉 해보는 것입니다.
글씨가 엉망 진창이어도 좋습니다.
문제 없이 한 줄 한 줄 유도할 수 있는 것만으로도 충분합니다.
질문하신 학생분이 막히신 부분은 아마
a_{rel} 을 계산하는 과정일 것이라고 생각합니다.
비록 v_{rel} = u \hat{\imath} 이라고 할지라도
가속도는 아래와 같이 존재할 수 있습니다.
여기서 헷갈리지 않도록 유의하셔야 합니다.
a_{rel}까지 잘 구하셨다면,
나머지는 산수입니다.
실수없이 잘 계산하면
가속도와 코리올리 가속도까지
문제 없이 구하실 수 있을 겁니다.
다양한 문제를 풀면서 연습을 하는 것은 매우 매우 중요합니다.
이와 같이 수업을 듣고 나서
혼자서 책을 읽으면서 공부해보고,
유형에 맞는 문제를 최소 3-5 개 정도는 스스로 풀어보면서
역학에 대해서 이해해보는 시간을 꼭 가지시길 바랍니다.
감사합니다.
