3. 개념 적용하기 _ 곰 따돌리기

 

 

    다음의 질문과 답을 통해 앞 절에서 알게 된 기본 개념을 주위에서 흔히 일어나는 일에 적용해봅시다.

 

     (1) 영희가 자전거를 타고 달리는데 큰 돌멩이가 나타나 자전거 타이어가 돌멩이에 걸리고 말았다. 자전거와 영희는 각각 어떻게 될까? 왜 그런가?

     

    지전거는 서고, 영희는 앞으로 고꾸러진다.
    왜냐하면 자전거는 돌에 의해 힘을 받아 서지만, 영희에게는 힘이 작용하지 않으므로 관성에 의해 계속 앞으로 나아가려고 하기 때문이다.

 

     (2) 중력이 없는 우주 공간에서 호식이가 두 개의 돌멩이를 가지고 어느 것이 더 질량이 큰지 알아내려고 한다. 사용할 수 있는 방법을 써라.

     

    두 돌멩이에 같은 크기의 힘을 준 후 어느 것이 더 빠르게 나아가는지 관찰한다. 같은 힘을 작용하였을 때 질량이 작을수록 관성이 작고, 따라서 더 속력이 더 크게 변한다(가속도가 크다). 그러므로 같은 크기의 힘을 주었을 때 더 빠르게 나아가는 돌멩이의 질량이 더 작다.

 

     (3) 공항에 가면 일정한 빠르기로 이동하는 움직이는 길(무빙워크)이 있다. 영수가 그림의 A 지점에서 위로 점프하였다. 영수가 다시 길 위에 내려앉은 곳은 어느 지점일까? 왜 그런가?

     

    A 위치로 다시 떨어진다. 왜냐하면 위로 점프하기 전에 영수는 무빙워크와 함께 앞으로 운동하고 있었다. 위로 점프하여도 관성에 의해 수평 방향으로는 점프 전과 같은 운동을 한다.

 

     (4) 아래 그림과 같이 자전거에 전자석을 달고 그 위에 속이 빈 가벼운 쇠공을 올려두었다. 자전거를 타고 일정한 빠르기로 가는 도중 전지가 다 되어 전자석이 꺼지고 말았다. 공은 어떻게 되었을까? 왜 그런가?

     

    (ㄱ)
    전자석이 꺼지기 전에 공은 자전거와 같은 속력으로 나아가고 있었다. 따라서 전자석이 꺼지더라도 관성에 의해 같은 방향, 같은 빠르기로 나아간다.

 

 

 

    만약 곰 따돌리기 문제에 대한 한 가지 해답을 알고 싶다면 다음의 링크를 참조하세요.

 

 

 

 

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