뉴턴의 운동법칙
- 관성의 법칙, 가속도의 법칙, 작용 반작용의 법칙
- 기본적인 관계식은 F = ma ( 힘 = 질량 * 가속도 )
1. 관성의 법칙
- 물체가 원래의 운동상태를 계속 유지하려는 성질
- 정지하고 있는 물체는 계속 정지해 있으려 하고 운동하는 물체는 계속 운동하고 있는 상태를 유지하려 함
- 가속도 운동을 하는 시스템 내부의 물체가 원래의 상태를 유지하려는 성질로 시스템과 물체 사이의 상호작용하는
힘이 물체를 운동시킬 정도로 크면 물체는 운동하나 그렇지 않으면 물체는 운동하지 않는다. 상호작용의 힘이
일정하다고 가정하면 F=ma 에 의해 물체의 질량이 클 수록 물체에 가속도를 주는데 더 많은 힘이 필요하며
따라서 관성은 물체의 질량에 비례하게 된다.
- 가속도 운동을 하는 시스템 내의 물체는 관성에 의해 시스템의 가속도 방향(+a)과 반대방향으로 힘을 받으며
그 힘의 크기는 F=ma 이며 이를 관성력이라 한다.
- 관성력은 물체 자체에 직접적으로 주어지는 힘의 원천에 의해 발생되는 힘이 아니므로 가상적인 힘이다.
( 관성에 쌍으로 작용하는 반작용에 해당하는 힘이 없다)
2. 가속도의 법칙
- 물체에 힘이 작용하면 물체에는 속도변화, 즉 가속도가 생기게 되며 가속도는 힘에 비례하며 질량에 반비례한다.
- F = ma
3. 작용 반작용의 법칙
- 힘은 항상 두 물체 사이에 쌍으로 작용하며 각각을 작용, 반작용이라고 한다.
- 작용 반작용은 서로 다른 두 물체 사이에 힘의 크기가 같고 방향이 반대이며 동일 작용선상에 있어야 한다.
( F = ma 에서 알 수 있듯이 a가 벡터량이므로 벡터 * 스칼라는 벡터량이다. 따라서 스칼라량인 질량 m과
벡터량인 가속도 a를 곱한값인 힘 F는 벡터량이다. 따라서 힘은 방향성을 가진 벡터량이다. )
여러가지 힘
1. 만유인력
- 질량을 가진 모든 물체 사이에 작용하는 힘으로 서로 끌어 당기는 힘이다.
- F = G * m1*m2/r^2 ( G: 만유 인력 상수 )
2. 중력
- 지구와 물체 사이에 작용하는 만유 인력, 지구 중심방향으로 작용
- 만유인력 식에 m1대신에 지구의 질량을, m2대신에 물체의 질량을, r대신에 지구반지름을 대입한다.
3. 마찰력
- 두 물체의 접촉면 사이에서 물체의 운동을 방해하는 힘
- 정지 마찰력, 최대 정지 마찰력, 운동마찰력
- F = uN (u는 마찰계수, N은 수직항력 )
- 관성의 법칙, 가속도의 법칙, 작용 반작용의 법칙
- 기본적인 관계식은 F = ma ( 힘 = 질량 * 가속도 )
1. 관성의 법칙
- 물체가 원래의 운동상태를 계속 유지하려는 성질
- 정지하고 있는 물체는 계속 정지해 있으려 하고 운동하는 물체는 계속 운동하고 있는 상태를 유지하려 함
- 가속도 운동을 하는 시스템 내부의 물체가 원래의 상태를 유지하려는 성질로 시스템과 물체 사이의 상호작용하는
힘이 물체를 운동시킬 정도로 크면 물체는 운동하나 그렇지 않으면 물체는 운동하지 않는다. 상호작용의 힘이
일정하다고 가정하면 F=ma 에 의해 물체의 질량이 클 수록 물체에 가속도를 주는데 더 많은 힘이 필요하며
따라서 관성은 물체의 질량에 비례하게 된다.
- 가속도 운동을 하는 시스템 내의 물체는 관성에 의해 시스템의 가속도 방향(+a)과 반대방향으로 힘을 받으며
그 힘의 크기는 F=ma 이며 이를 관성력이라 한다.
- 관성력은 물체 자체에 직접적으로 주어지는 힘의 원천에 의해 발생되는 힘이 아니므로 가상적인 힘이다.
( 관성에 쌍으로 작용하는 반작용에 해당하는 힘이 없다)
2. 가속도의 법칙
- 물체에 힘이 작용하면 물체에는 속도변화, 즉 가속도가 생기게 되며 가속도는 힘에 비례하며 질량에 반비례한다.
- F = ma
3. 작용 반작용의 법칙
- 힘은 항상 두 물체 사이에 쌍으로 작용하며 각각을 작용, 반작용이라고 한다.
- 작용 반작용은 서로 다른 두 물체 사이에 힘의 크기가 같고 방향이 반대이며 동일 작용선상에 있어야 한다.
( F = ma 에서 알 수 있듯이 a가 벡터량이므로 벡터 * 스칼라는 벡터량이다. 따라서 스칼라량인 질량 m과
벡터량인 가속도 a를 곱한값인 힘 F는 벡터량이다. 따라서 힘은 방향성을 가진 벡터량이다. )
여러가지 힘
1. 만유인력
- 질량을 가진 모든 물체 사이에 작용하는 힘으로 서로 끌어 당기는 힘이다.
- F = G * m1*m2/r^2 ( G: 만유 인력 상수 )
2. 중력
- 지구와 물체 사이에 작용하는 만유 인력, 지구 중심방향으로 작용
- 만유인력 식에 m1대신에 지구의 질량을, m2대신에 물체의 질량을, r대신에 지구반지름을 대입한다.
3. 마찰력
- 두 물체의 접촉면 사이에서 물체의 운동을 방해하는 힘
- 정지 마찰력, 최대 정지 마찰력, 운동마찰력
- F = uN (u는 마찰계수, N은 수직항력 )