안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
우리가 느끼는 몸무게는 중력 자체가 아니라 바닥이 발을 밀어 올리는 힘, 곧 수직항력이에요. 엘리베이터가 가만히 있거나 일정한 속도로 움직일 때는 이 힘이 중력 mg와 같아서 평소 무게로 느껴요.
엘리베이터가 위로 출발하면 몸도 위쪽으로 가속해야 해서, 바닥이 중력을 버티는 힘에 가속시키는 힘까지 더해 밀어 올려요. 수직항력이 N = m(g + a)로 커지니 몸이 눌리는 느낌이 들어요. 위로 가다 멈출 때는 가속도가 아래쪽을 향해 N = m(g − a)로 줄고 몸이 뜨는 느낌이 나요. 내려갈 때는 반대로 출발할 때 가볍고 멈출 때 무거워져요. 몸무게 60kg인 사람이 체중계를 들고 타면 가속도 1m/s²에서 위로 출발할 때 약 66kg, 멈출 때 약 54kg이 찍혀요.
속이 울렁거리는 건 몸통은 바닥과 함께 가속되는데 위장 같은 내장과 귓속 평형기관의 작은 돌 알갱이가 관성으로 제자리에 머무르려다 한 박자 늦게 따라와서예요. 줄이 끊어져 엘리베이터가 자유낙하하면 a가 g와 같아져 수직항력이 0이 되고 완전한 무중력 상태가 돼요 :)