안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
먼저 질문부터 답해보면, 두 손으로 컵을 같은 방향으로 밀 면 두 힘의 방향이 같으니 알짜힘은 두 힘을 더한 값이에요. 그런데 양손으로 컵을 마주 잡고 반대에서 밀면 두 힘이 반대 방향이라 서로 빼야하고, 크기가 같으면 알짜힘이 0이라컵은 안 움직여요. 알짜힘은 물체에 걸리는 모든 힘을 방향까지 따져서 합친 최종 결과라고 보면 돼요.
계산이 어려운 건 힘을 눈에 안 보이는 채로 머릿속에서만 더하려 해서예요. 문제를 읽으면 물체를 점 하나로 그리고 받는 힘을 전부 화살표로 표시해보세요. 중력은 아래로, 바닥이 받치는 힘은 위로, 미는 힘은 그 방향으로요. 그 다음 같은 방향은 더하고 반대 방향은 뺴면 그게 알짜힘 이에요. 비스듬한 힘이 나오면 가로 성분과 세로 성분으로 나눠서 각 방향끼리만 계산하구요.
구조물 안정성 문제는 결국 알짜힘이 0이고 회전시키는 효과도 0이라는 조건을 쓰는거라, 알짜힘 그리기가 익숙해지면 자연스럽게 풀려요. 중간 고사 준비는 유형별로 그림 그리기부터 손에 익히고, 교과서 예제를 답 안보고 다시 풀어보는 방식이 제일 효율적이에요. 힘과 에너지는 문제 수를 늘리는 것보다 한 문제를 그림부터 끝까지 스스로 완성하는 연습이 훨씬 더 좋아요 :)