4. 그림 (가)는 질량이 M 이고 반지름이 R 인 속이 꽉 찬 균일한 강체 구를, (나)는 질량이 m 이고 반지름이 R 인 가늘고 균일한 고리를 (가)의 구에 수평으로 끼워 고정한 강체를 나타낸 것이다. 정지해 있던 (가)와 (나)의 강체에 동일한 토크를 동일한 각도까지 각각 가했더니, (가)와 (나)의 강체는 제자리에서 각각 각속도 2ω와 ω로 회전한다.

질량비 은? (단, 구의 관성모멘트는 이고, 고리는 수평을 유지하며 회전하고, 고리의 두께, 강체와 바닥면 사이의 마찰, 공기 마찰은 무시한다.)