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제목 답변완료 중심력장 내에서 운동하는 입자의 속력
질문유형 강좌내용 교수님 김현승
과목 고전역학 강좌명
작성자 문*휘 (d**********3) 등록일 2024-01-23 18:12

안녕하세요, 중심력장에서 운동하는 입자의 속력과 관련해서 질문이 있습니다.

중력과 중심력 (3) 강의 10분 2초 쯤에 원운동하는 입자의 속력은 v=rw라 할 수 있다고 하셨습니다.

(교재 8pg 6-9)

 

그런데 저희는 원운동이 아니라, 중심력장 내에서의 궤도에 대해 공부하고 있는 것인데, 

그러면 v=rw는 원운동에서만 성립하는 것이 아니라 일반적으로 중심력장 내에서 운동하는 입자에 대해 성립하는 것인가요? 

 

호의 길이를 l이라고 하면, 중심력장 내에서 입자 가 운동한 거리는 l=r(theta)로 근사할 수 있을 것입니다.

꼭 원이 아니라 일반적인 궤도에 대해 생각해보자면, r과 theta는 둘 다 t에 대한 함수가 될 것입니다. 

시간에 대해 미분을 하여 속력을 구하면, dl/dt = v = dr/dt*(theta) + r*d(theta)/dt 아닌가요?

 

그러므로, 결국 |L|=|rxp|=rmv=r^2m*d(theta)/dt 라 하신 부분에서, 

v = r*d(theta)/dt 가 아니라 v = dr/dt*(theta) + r*d(theta)/dt 라 해야 되는 것이 아닌지 궁금합니다.

 

감사합니다.  

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김*승 교수님


 

  • 2024-03-12
  • 2024-12-12 수정