3. 개념 적용하기 _ 줄다리기에서 이기는 방법

 

 

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

 

     (1) 만약에 공기 저항이 없다면 비가 내리는 날 일어날 수 있는 불행한 일은?

     

    공기 저항이 없다면 물방울이 자유 낙하 운동을 한다. 지표면에 도달하였을 때 물방울들의 속력이 아주 클 것이므로, 우리 몸에 주는 충격이 크다. 따라서 상해를 입을 수 있다.
    예를 들어, 빗방울이 지표면으로부터 5,000m 떨어진 곳에서 생겼다고 하면(비구름의 높이는 2,000m ~ 7,000m 정도라고 함), 지표면에 도달하였을 때 빗방울의 속력이 310m/초 정도이다.(고속도로에서 시속 120km의 속력으로 달리는 자동차는 33m/초 정도의 속력으로 달리는 것이다. 따라서 이 빗방을은 시속 120km의 속력으로 달리는 자동차의 속력의 10배 정도의 속력을 갖는다.)

 

     (2) 영수가 빙판 가운데 갇히게 되었다. 빙판이 너무 미끄러워 걸을 수가 없다. 영수가 빙판 밖으로 나오기 위해 할 수 있는 일을 써라.

     

    빙판을 뒤로 밀겨나 버려도 되는 물체를 뒤로 던진다.
    빙판 또는 물체에 작용한 힘의 반작용으로 빙판이나 물체가 영수를 반대 빙향(앞으로) 민다.

 

     (3) 줄을 타고 올라가기 위해서는 줄을 어느 방향으로 밀어야 하는가? 왜 그런가? 만약 줄에 기름칠이 되어 있다면 어떤 일이 생길까?

     

    아래로 빌어야 한다. 줄에게 아래로 힘을 주어야 그에 대한 반작용으로 위로 힘을 받을 수 있기 때문이다. 만약 줄에 기름치이 되어 있다면 손과 줄 사이의 마찰이 아주 작아져 줄을 아래로 밀 수 없다.

 

     (4) 만약 빙판 위에서 나무에 줄을 맨 다음 줄을 잡아당기면 나는 어떻게 될까? 왜 그런가?

     

    나무 쪽으로 끌려간다. 왜냐하면 줄에 힘을 주면, 그에 대한 반작용으로 줄이 냥이에게 반대 방향으로 힘을 작용하기 때문이다.

 

     (5) 이번에는 거칠한 흙으로 된 길 위에서 나무에 줄을 묶고 줄을 잡아 당겼다. 나무쪽으로 끌려가지 않으려면 어떤 조건이 만족되어야 하는가?

     

    냥이가 발로 길을 앞으로 말고, 그에 대한 반작용으로 생기는 발과 길 사이의 정지 마찰력이 줄이 당기는 힘과 같아야 한다(아래 그림에서 빨간 동그라미 표시한 두 힘).

 

 

 

    만약 줄다리기에서 이기는 방법에 대한 한 가지 해답을 알고 싶다면 다음의 링크를 참조하세요.

 

 

 

 

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