학문
왜 지구의 물체는 위에서 아래로 떨어지나요?
물체를 손에 쥐었다가 놓으면 아래로만 떨어지는데요. 왜 스스로는 아래에서 위로 올라가지 못하고 위에서 아래로만 움직이는지 설명해주세요.
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안녕하세요.
지구의 물체가 위에서 아래로 떨어지는 현상은 중력 떄문입니다. 중력은 지구를 포함한 모든 질량을 가진 물체가 다른 질량을 가진 물체를 향해 힘을 가하는 자연 현상입니다. 이 힘은 아이작 뉴턴(Isaac Newton)에 의해 청므으로 정식화되었습니다.
뉴턴의 만유인력의 법칙에 따르면, 두 물체 간의 중력은 두 물체의 질량에 비례하고 그들 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 즉, 물체의 질량이 클수록, 거리가 가까울수록 중력은 강해집니다. 지구는 매우 큰 질량을 가지고 있기 때문에, 지구 표면에서의 물체는 지구의 중심을 향해 강한 중력을 느끼게 됩니다.
중력은 모든 방향으로 작용하지만, 지구에서 우리가 경험하는 중력은 지구의 중심을 향합니다. 이것이 바로 우리가 물체를 놓으면 바로 아래로 떨어지는 이유입니다. 아래라는 방향은 중력이 작용하는 방향, 지구의 중심을 향하는 방향을 가리킵니다. 그래서 물체는 스스로 아래로 떨어지고, 아래에서 위로 올라가지 않습니다. 아래에서 위로 올라가기 위해서는 중력을 극복할 수 있는 외부 힘이 필요합니다(ex :로켓 엔진의 추진력).