물로 가득 채운 용기와 나무토막을 넣고 물을 가득 채운 동일한 용기를 양팔 저울에 올렸을 때 어느 쪽으로 기울까?

 

  1. 왼쪽: 나무토막이 잠긴 부분만큼 왼쪽에 물이 더 많이 들어 있으므로
  2. 평형: 왼쪽이나 오른쪽 모두 수면의 높이가 같아 바닥에 작용하는 수압에 의한 힘이 동일하기 때문에
  3. 오른쪽: 바닥 수압은 같지만 수면 위로 올라온 나무토막의 무게만큼 더 오른쪽이 무거우므로
 
 
 
 
 
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얼음이 담기 용기를 양팔저울에 올렸더니 1kg으로 측정된다. 얼음이 녹으면 양팔 저울은 어느 쪽으로 기울까?

 

  1. 그대로: 녹은 물의 무게 = 얼음 무게이므로
  2. 왼쪽으로: 용기 바닥에서 (계기) 압력이 $P=\rho_w g h$이므로 용기의 바닥($면적=A$)이 받는 힘은 $F=\rho_w g h A$이다. 그런데 용기의 모양 때문에 $hA> \text{물 부피}$이므로 $F>\text{물 무게=얼음 무게}$
 
 
 
 
 
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[Q1] 균일한게 대전된 구면이 있다. 구면을 그림처럼 자르면 단면은 원이 된다. 원의 중심에서 왼쪽 부분의 전하가 만드는 전기장의 세기 $E_L$과 오른쪽 부분의 전하가 만드는 전기장의 세기 $E_R$을 비교하면?

  1. $E_L > E_R$
  2. $E_L = E_R$
  3. $E_L < E_R$
  4. 정보가 부족
 

[Q2] 단면원 중심에서 왼쪽 부분 전하에 의한 전위 $V_L$과 오른쪽 부분 전하에 의한 전위 $V_R$을 비교하면?

  1. $V_L< V_R$
  2. $V_L= V_R$
  3. $V_L > V_R$
  4. 정보가 부족
 
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균일하게 대전된 구면의 한 지점에 아주 작게 둥그런 구멍을 뚫었다. 이 구멍 중심에서 전기장 세기는 뚫기 전 같은 지점에서 전기장 세기의 몇 배인가?

  1. $0$
  2. $1$
  3. $1/2$
  4. $1/4$
 

 
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[Q1] 속이 찬 실린더와 속이 빈 실린더를 중심축에 대해서 같은 각속도로 회전시킨 후 거친 바닥에 살짝 올려두었다. 이후 두 실린더가 미끄러짐이 없이 구를 때 질량중심이 더 빠르게 움직이는 것은? 두 실린더의 외부 반지름은 같다.

  1. 속이 찬 실린더
  2. 속이 빈 실린더
  3. 같다
  4. 정보 부족(질량 등..)
 

[Q2] 구르기까지 걸리는 시간이 더 긴 쪽은?

 
 
 
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