자전거 바퀴를 줄에 메달고 돌릴때랑 안돌리고 메달았을때 왜 다른 결과가 나오나요?

Question

이게 왜 이렇게 되는지 너무 궁금해요!!!

Aaa.......

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Answer 1

안녕하세요. 곽지윤 전문가입니다.

질문하신 내용은 각운동량 보존법칙과 회전관성으로 설명할 수 있습니다.

일반적인 관성과 마찬가지로 회전에도 관성이 존재합니다.

위의 사진에서는 바퀴를 돌린 후 손을 놓는 상태입니다. 즉 회전이 이미 생긴 상태이고 이 회전의 속도나 방향이 그대로 유지되기 위한 관성이 생깁니다.

이 회전 관성에 의해 바퀴는 바로 기울어지지 않고 계속 회전하려 합니다. 

사진에서는 나오지 않지만 그 이후 중력으로 인해 시간이 점점 지나면 바퀴가 기울어지게되고, 바퀴가 기울어지면 처음에 생성된 회전과 방향이 달라지게됩니다. 이때 각운동량의 보존법칙에 맞추어서 새로 생긴 회전방향을 보상하는 회전력이 생기게 되고 바퀴는 기울어진 상태로 늘어진 줄을 중심으로해서 추가어 회전하게 됩니다.

글로 설명드리니 조금 난해할 수 있습니다. 

유튜브에 보시면 국립과천과학관에서 해당 내용을 잘 설명한 영상이 있으니 시청하시면 도움이 될 것입니다.

감사합니다.