빙판 위에서 스케이트를 탈 때 팔을 벌리면 회전하기 어렵고 오므리면 회전하기 쉬운 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요

빙판 위에서 스케이트를 탈 때 팔을 벌리면 회전하기가 어렵고 오므리면 회전하기기 쉬운데요 그 이유는 무엇인가요???

Answer 1

운동량은 크게 선 운동량과 회전 운동량으로 나타낼 수 있습니다.

빙판위에서 회전하는 동작은 회전하는 운동량을 나타내는 것으로

공식으로는

각운동량=관성모멘트 * 각속도

입니다.

여기서 팔을 벌리고 오므리는 동작은 각속도와 관련이 있습니다.

각속도를 다시 쪼개면

선속도

각속도 = ---------

회전반경

입니다.

선속도가 일정할 때 각속도와 회전반경은 '반비례' 관계입니다.

팔을 벌리면 회전반경은 늘어나게 되어 각속도는 '감소'

팔을 오므리면 회전반경은 줄어들게 되어 각속도는 '증가'

로 설명할 수 있습니다.

Answer 2

회전시에는 각운동량의 보존법칙이 적용됩니다.

각운동량이란 물체의 질량, 속도, 회전할 때 생기는 회전 원의 반지름을 곱한 값이죠.

몸을 오무리는 자세는 회전 반지름을 줄여주는 과정이므로 회전속도는 늘어나게 되죠.

Answer 3

빙판 위에서 스케이트를 탈 때, 팔을 벌리면 회전이 느려지고 팔을 오므리면 회전이 빨라지는 이유는 "각운동량 보존 법칙" 때문이에요.

간단히 말해서, 팔을 벌리면 몸의 무게 중심이 바깥쪽으로 퍼지게 돼서 회전하기 어려워져요. 반대로 팔을 몸에 가까이 오므리면 무게 중심이 안쪽으로 모이면서 회전이 더 쉽게, 그리고 더 빠르게 이루어지죠.

이걸 조금 더 쉽게 설명하자면, 회전할 때 팔과 다리 같은 신체 부분이 멀리 떨어질수록 회전의 힘이 분산돼서 속도가 줄어들어요. 반대로 몸을 최대한 모으면 분산되던 힘이 집중되면서 더 빠르게 돌 수 있게 되는 거죠 ㅎ

Answer 4

안녕하세요. 말똥구리입니다.

빙판 위에서 스케이트를 탈 때 팔을 벌리면 회전하기가 어렵고 오므리면 회전하기기 쉬운이유는 평형감각 및 마찰이 적어져서 그런거죠.

감사합니다.