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무거운 물체와 가벼운 물체의 자유 낙하운동

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작성자 sarimsun 댓글 1건 조회 1,066회 작성일 17-01-02 11:09

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무거운 물체와 가벼운 물체를 같은 높이에서 동시에 떨어뜨리는 경우에 어느 물체가 먼저 땅에 떨어질까요? 아니면 동시에 떨어질까요?에 대해서 자신의 의견을 댓글로 달아보세요. 물론 공기의 저항은 없다고 가정한다.

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영재원님의 댓글

영재원 작성일

모든 물체에 작용하는 중력의 크기(=mg)는 떨어지는 물체의 질량에 비례한다. 하지만, 뉴턴의 운동 제2법칙인 F=ma에 이를 적용하여 보면, mg=ma와 같은 결과가 얻어지므로 물체의 가속도는 a=g로 물체의 질량과는 관계가 없다. 따라서 무거운 물체와 가벼운 물체에 작용하는 중력의 크기는 서로 다르지만, 가속도가 서로 같으므로 동시에 무거운 물체와 가벼운 물체를 떨어뜨리면 같은 속도를 가지고 떨어지게 된다. 물론 이러한 설명은 물체의 모양이나 공기의 저항을 고려하지 않은 진공 중에서의 운동에 적용된다. 건물 옥상에서 돌과 종이를 동시에 떨어뜨리는 경우에 돌이 빨리 떨어지는 이유는 공기에 의한 저항력이 서로 다르기 때문이다.

 
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