깃발과 망치를 떨어뜨리면 동시에
대기가 없으면 깃발과 망치가 동시에 떨어진다는데 대기가 없어도 질량이 크면 중력도 커져서 더 빠르게 떨어져야 하는 것 아닌가요??
안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.
공기가 없는 진공상태에서는 동시에 떨어집니다.
왜 중력가속도는 질량에 상관없이 같기 때문이죠. 그럼, 왜 공기가 있는 상태에서 망치이 먼저 떨어질까요? 바로 공기의 저항 때문이에요. 망치보다 깃발의 부피가 커서 공기의 저항을 많이 받아요. 그렇기 때문에 공기가 있을 때 망치이 먼저 떨어집니다. 떨어지는 속도는 힘보다는 가속도과 상관이 있다고 보면 됩니다.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
질량이 큰 물체는 질량이 작은 물체보다 중력이 더 커집니다. 하지만, 대기가 없으면 물체의 낙하 속도는 질량에 영향을 받지 않습니다.
대기가 있는 경우, 물체가 떨어질 때 공기의 저항을 받습니다. 공기의 저항은 물체의 질량에 비례합니다. 따라서, 질량이 큰 물체는 질량이 작은 물체보다 공기의 저항을 더 많이 받습니다. 그 결과, 질량이 큰 물체는 질량이 작은 물체보다 느리게 떨어집니다.
대기가 없는 경우, 물체는 공기의 저항을 받지 않습니다. 따라서, 물체의 낙하 속도는 질량에 영향을 받지 않습니다. 즉, 질량이 큰 물체나 질량이 작은 물체나 모두 같은 속도로 떨어집니다.
안녕하세요. 김형준 과학전문가입니다.
대기가 없으면 깃발이나 망치가 동시에 떨어집니다.
그 이유는 공기의 저항이 없기 때문입니다.
모든 물질은 F=ma 공식에 의해 가속력을 받습니다.
즉, 질량이 큰 물체이던 작은 물체이던 지구에서는 중력가속도가 g로 일정합니다.
따라서 두 물체가 지구 내핵으로 추락하는 속도는 일정합니다.
대기가 없어도 질량이 크면 중력도 더 커지는게 아니고 중력은 고정값입니다.
질량이 크면 받는 힘도 증가하지만 단위 질량당 받는 힘은 결국 g로 똑같습니다.
만약 대기가 있다면 공기의 저항을 심하게 받는 물질일 수록 느리게 떨어지겠죠.
깃발은 공기저항이 어마어마하게 심한 물질임으로 중력가속도를 엄청 까먹을것임으로
망치보다 훨씬 느리게 추락할 것으로 보입니다.
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.
중력은 모든 물체에 일정하게 작용하는 힘입니다.
지구에서의 중력가속도는 보통 9.8m/s² 정도이며, 이는 물체가 초당 9.8m/s의 속도로 가속되는 것을 의미합니다.
즉, 중력은 물체의 질량과 무관하게 9.8m/s² 으로 가속시키는 힘입니다.
대기로 인한 저항(공기저항)이 없다면, 두 물체는 동일하게 0m/s에서 1초 뒤 9.8m/s의 속력으로 가속하게되며, 동일한 시간동안 동일한 속도로 운동하게 됩니다.
참고로 흔히들 아시는 F= m x a 공식은 힘(F)를 구하는 계산식으로,
중력가속도에 의해 낙하되는 물체의 질량이 클수록 땅에 부딪힐 때 "힘"이 크다는 것을 의미합니다.
결론적으로 대기가 없을때 깃발과 망치를 떨어뜨리면, 동시에 땅에 떨어지나, 깃발은 사뿐하게, 망치는 쾅하며 떨어지게되는 것입니다.
