안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
작용 반작용 법칙이 헷갈리는 가장 흔한 지점이에요. 두 힘의 크기가 같으면 왜 상쇄되지 않을까 하는 의문인데, 답은 의외로 간단해요. 두 힘이 서로 다른 물체에 작용하기 때문이에요.
내가 벽을 미는 힘은 벽에 작용하고, 벽이 나를 미는 반작용은 내 몸에 작용해요. 힘이 상쇄되려면 같은 물체에 두 힘이 함께 걸려야 하거든요. 한쪽은 벽이 받고 한쪽은 내가 받으니, 각자의 입장에서 보면 자기에게 걸린 힘은 하나뿐인 셈이에요.
그래서 알짜힘은 따로따로 따져야 해요. 내 몸 입장에서는 벽이 나를 미는 힘만 작용하니 그 힘 때문에 뒤로 밀려나요. 벽 입장에서는 내가 미는 힘이 작용하지만, 벽은 지면과 연결된 거대한 구조물이라 마찰력과 지지력이 함께 받쳐주니 움직이지 않는 거예요. 만약 벽이 바닥에 고정되지 않은 상자였다면 상자도 반대쪽으로 밀려났겠죠.
정리하면 작용과 반작용은 짝을 이루는 힘이지만 서로 다른 주인을 갖고 있어 상쇄될 수가 없어요. 알짜힘은 항상 '한 물체에 걸린 모든 힘'을 모아서 따져야 한답니다 :)