2008학년도 대학수학능력시험 6월 모의평가 수리 영역 가형 공통 12번

그림과 같이 편평한 바닥에 $60^\circ$로 기울어진 경사면과 반지름의 길이가 $0.5\mathrm m$인 공이 있다. 이 공의 중심은 경사면과 바닥이 만나는 점에서 바닥에 수직으로 높이가 $21\mathrm m$인 위치에 있다.

이 공을 자유낙하시킬 때, $t$초 후 공의 중심의 높이 $h(t)$는

라고 한다. 공이 경사면과 처음으로 충돌하는 순간, 공의 속도는? (단, 경사면의 두께와 공기의 저항은 무시한다.) [4점]