자유낙하를 하면 속도가 계속 증가하나요?
안녕하세요
옛날 과학시간에 물체를 자유낙하 시키면 일정한 가속도를 가진다 했는데요
그러면 무한히.낙하하면 속도가 무한으로 증가하나요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
아니요, 자유 낙하 중에는 속도가 계속해서 증가하지 않습니다. 초기에는 물체가 중력에 의해 가속되어 속도가 증가하겠지만, 일정한 시점 이후에는 물체가 달성할 수 있는 최대 속도인 단속 속도에 도달합니다. 이 속도를 터미널 속도라고도 합니다.
터미널 속도에 도달하면 중력과 공기 저항이 균형을 이루어 물체의 속도가 일정해집니다. 따라서 자유 낙하하는 물체는 일정한 속도로 계속해서 떨어지게 됩니다. 이러한 상태에서는 추가적인 가속이 없으므로 속도는 계속 증가하지 않습니다.
물체의 터미널 속도는 크기와 형태, 공기 저항과 같은 요소에 따라 다를 수 있습니다. 예를 들어, 크기가 크고 공기 저항이 작은 물체는 더 높은 터미널 속도에 도달할 수 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
자유낙하를 하면 중력에 의해 물체의 속도가 점점 증가합니다. 중력은 물체를 가속시키는 힘이기 때문에, 자유낙하를 하면 속도가 점점 증가하게 됩니다. 다만, 공기 저항이나 다른 외부 요인에 의해 속도가 제한될 수도 있습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
물체가 자유 낙하하며 가속되는 것은
맞지만 속도가 무한정
증가하는 것은 아닙니다.
지구상에서의 자유낙하에서 물체는
중력에 의해 가속되지만
공기 저항 때문에 특정한
최대 속도 즉 종단 속도에 도달하게
됩니다.
이 속도에 이르면 중력에 의한
가속도와 공기 저항에 의한 감속도가
균형을 이루어 더 이상 속도가
증가하지 않습니다.
지구의 중력 가속도는 약 9.81m/s²로 일정합니다.
이 가속도 하에서 공기 저항이 없다 가정할 때
속도는 계속 증가할 것입니다.
아인슈타인의 상대성 이론에 따르면
물체의 속도가 빛의 속도에 가까워지면서
질량이 증가하고 물체를 가속시키기 위한
에너지의 요구량은 무한대로 증가하여
빛의 속도에 도달할 수 없게 됩니다.
결국 속도는 빛의 속도에
가까워질수록 매우 무거워지게 되며 실제로는
빛의 속도에 도달하거나
그 이상으로 가속되는 것은 불가능합니다.
환경에서는 종단속도로 인해
속도가 일정한 값에 도달하게 되며
이상적인 진공 환경과 상대론적 효과를
고려할 때에도 속도가 무한으로 증가하는
것은 불가능합니다.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
그렇지 않습니다. 물체는 진공 상태에서 자유 낙하할 때 일정한 가속도를 가지지만, 실제로는 공기 저항과 같은 외부 힘이 작용합니다. 공기 저항은 물체의 속도가 증가함에 따라 증가하며, 결국 중력 가속도와 균형을 이루게 됩니다. 이 균형점에서 물체의 속도는 더 이상 증가하지 않습니다. 따라서 물체를 무한히 낙하시킨다고 해도 속도는 무한대로 증가하지 않습니다. 공기 저항이 없는 진공 상태에서라면 물체의 속도는 계속 증가하지만, 실제 환경에서는 공기 저항에 의해 최종 속도가 제한됩니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 자유낙하를 하면 이론상으로 초당 약 9..8m/s^2의 속도로 가속되게 됩니다. 하지만 실제로 높은 곳에서 자유 낙하를 하면 공기저항 및 기타 환경에 따라서 일정 속도가 되면 등속운동을 하면서 떨어지게 됩니다. 속도가 빠를수록 공기 저항이 높아지고 그로 인해서 등속운동을 하는 것입니다.
