차안에서 파리나 벌레들은 어떻게 날아다니면서 속력이 유지되는건가요?

Question

차안에 벌레가 들어와 있는 경우 차안에서 날아다니는데, 문득 차 속력을 보면 130km가 정도의 속력인데 상식적으로는 차는 빨리 달리고 있으나 차안에 공중에 있는 벌레는 그 속력이 되지 않으니 창문에 부딪혀야 하는 것 같은데 여유롭게 날아다니는게 상식적으로 이해가 되지 않아서요.

그림이나 아니면 혹은 비슷한 사례로 자세히 설명해주시면 좋겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 이종재 과학전문가입니다.

이는 관성의 법칙이 적용된 현상입니다.

자동차를 하나의 계라고 생각하고, 자동차안의 모든 것 또한 하나의 계라고 생각하시면 됩니다.

예를들어 차안의 공기 또한 자동차의 하나의 계입니다.

그렇다면 차가 100키로로 달리면 자동차 안의 공기도 100키로로 달리게 되지요. 또한 그로인하여 공중에 떠있던 파리도 100키로로 같이 달리게 됩니다.

버스를 예로 한번더 들자면 사람이 버스손잡이를 잡은채로 버스가 출발했다고 가정하면 출발할때는 뒤로 출발하고서는 정지 그리고 멈출때는 앞으로 쏠리는 것을 볼 수 있습니다. 이것이 관성의 법칙으로 물체는 그상태를 유지하려는 성질이 있습니다. 그로인하여 이런현상이 발생 하지요.

위의 상황과 같이 파리도 딱 저정도의 움직임은 받을 것 입니다. 버스가 멈출때 사람들이 전부 버스 뒷쪽으로 날라가지는 않으니 파리도 죽을 정도로 뒤로 날라가지는 않을 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

파리나 벌레들도 차 안에서와 같이 모든 배경을 보고있으므로,
환경에 맞게 앞으로 같이 날아갑니다.
또한 이미 출발할 때 차량 어딘가에 앉아있었다면,
차량의 속력을 함께 가지고 이동하는것이기 때문에
평소에 날던것처럼 움직일 수 있습니다.

감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 이기택 과학전문가입니다.

차 내부에서 공기가 외부처럼 흐르지 않기 때문에 130km/h로 가고 있는 차 안에서도 벌레는 일정 속도로 날 수 있습니다.

차 안에서 물건을 위로 던지셔도 같은자리로 떨어지는것도 같은 원리입니다!

Answer 4

차가 가속운동(속도가 변하는 운동)을 한다면 날파리도 분명 부딪히게 됩니다.

하지만 적절히 속도가 증가하게 되면 적은 힘이기 때문에 날파리도 영향을 미치지 않고,

속도가 일정한 상태가 되면 관성의 법칙에 의해 받는 힘이 0이 됩니다.

우리가 기차에서 점프를 한다고 해서, 기차에 부딪히지 않는 것과 같은 원리입니다.