2.3. 단위와 물리량 예제

1. 힘

예제 1: 정지해 있던 질량 5 kg의 상자를 2 m/s²의 가속도로 밀기 위해 필요한 힘(N)은 얼마인가?

예제 2: 어떤 물체에 30 N의 힘을 가했더니 5 m/s²의 가속도로 움직였다. 이 물체의 질량(kg)은 얼마인가?

예제 1: 무게가 600 N인 사람이 두 발로 서 있다. 한쪽 발바닥의 넓이가 0.015 m²일 때, 지면이 받는 압력(Pa)은 얼마인가? (단, 두 발에 무게가 고르게 분산된다고 가정한다.)

예제 2: 자동차 타이어 내부의 압력이 250 kPa (250,000 N/m²)이다. 타이어가 지면과 접촉하는 면적이 0.02 m²라면, 타이어가 지면을 누르는 힘(N)은 얼마인가?

예제 1: 무게가 20 N인 물체를 바닥에서부터 수직으로 1.5 m 들어 올렸을 때 한 일(J)은 얼마인가?

예제 2: 어떤 사람이 50 N의 힘으로 상자를 밀어 수평으로 10 m를 이동시켰다. 이 사람이 상자에 한 일(J)은 얼마인가?

예제 1: 엘리베이터가 6,000 J의 일을 하는 데 10초가 걸렸다. 이 엘리베이터의 동력(W)은 얼마인가?

예제 2: 자동차 엔진이 800 N의 힘으로 공기 저항을 이겨내며 20 m/s의 일정한 속도로 달리고 있다. 엔진이 발휘하는 동력(W)은 얼마인가?

예제 1: 질량이 2 kg인 어떤 기체가 0.5 m³의 용기를 가득 채우고 있다. 이 기체의 비체적(m³/kg)은 얼마인가?

예제 2: 어떤 유체의 비체적이 0.001 m³/kg이다. 이 유체가 5 kg 있다면, 전체 체적(m³)은 얼마인가?

예제 1: 가로, 세로, 높이가 각각 0.2 m, 0.1 m, 0.05 m인 나무 블록의 질량이 0.8 kg이다. 이 나무의 밀도(kg/m³)는 얼마인가?

예제 2: 물의 밀도는 약 1,000 kg/m³이다. 체적이 2 m³인 탱크를 물로 가득 채웠을 때, 물의 질량(kg)은 얼마인가?

예제 1: 오늘의 실내 온도가 25℃이다. 이 온도를 절대온도(K)로 변환하면 얼마인가? (단, 273으로 계산)

예제 2: 표준 대기압에서 물의 끓는점은 100℃이다. 이를 절대온도(K)로 변환하면 얼마인가? (단, 273으로 계산)

예제 1: 물(H₂O) 5 mol의 질량(g)은 얼마인가? (단, 물의 몰질량은 18 g/mol이다.)

예제 2: 이산화탄소(CO₂) 88 g은 몇 mol인가? (단, 이산화탄소의 몰질량은 44 g/mol이다.)