우주에서 자전거패달로 에너지를 공급할수있다면 ?
우주에서 자전거패달로 에너지를 공급받을수있다면 한번 열심히 패달질을 해서 기체가 그에너지로 추진력을 얻을수있다고 가정하면 한번 돌아간 패달은 영원히 계속 돌고있는건가요 ?아니면 점점 가속도가 붙게되서 패달이 더 빨리돌아가게되나요 ?
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
우주에서 자전거
페달을 밟아 기체를 밀어낼
경우, 잠시 동안
비행할 수 있지만 영원히 비행하는 것은 불가능합니다.
그 이유는 다음과 같습니다.
외부 힘이 작용하지 않는 한 물체는 정지 상태를 유지하거나 일정한 속도로 직선 운동을 계속합니다.
우주 공간은 무중력 상태이기 때문에 외부 힘이 작용하지 않으면
자전거를 탈 때 발생하는 힘은 자전거와 운전자를 모두 반대 방향으로 가속시킬 것입니다.
자전거를 앞으로 밀어내려고 하면 운전자는 뒤로 밀려나게 됩니다.
자전거 페달을 밟아 기체를 밀어낼 때 발생하는
추진력은 시간이 지남에 따라 감소합니다.
이는 다음과 같은 이유 때문입니다.
자전거 타는 동안 밀어낼 수 있는 기체는 한정되어 있습니다. 기체가 없어지면 더 이상 추진력을 얻을 수 없습니다.
우주 공간에는 미세한 먼지와 입자들이 존재하며,
이러한 저항은 자전거의 이동 속도를 감소시키고 추진력을 약화시킵니다.
무중력 상태에서는 자전거를 타는 방향을 조절하기 어렵습니다.
자전거를 돌리려면
핸들을 돌리는 것 외에도 몸의 힘을 이용해야 하며, 이는 무중력 상태에서는 쉽지 않습니다.
자전거를 타는 것은 많은 에너지를 소모하는 활동입니다.
우주 공간에서는 음식을 섭취하거나
휴식을 취하기 어려우므로 에너지 소모가 심각한 문제가 될 수 있습니다.
우주에서 자전거 페달을 밟아 기체를
밀어낼 경우 잠시 동안 비행할 수 있지만, 영원히 비행하는 것은 불가능합니다.
무중력 상태, 추진력 감소, 방향 조절 어려움, 에너지 소모 등의 문제가 발생하기 때문입니다.
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안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
우주에서 자전거 패달로 에너지를 공급받아 기체를 추진하는 것은 가정상 가능하다면, 패달을 한 번 돌리면 그 에너지는 보존되어 계속 회전운동을 유지할 것입니다. 이것은 에너지 보존 법칙에 의한 것입니다.
하지만 현실적으로는 완벽한 에너지 손실 없이 영원히 회전운동을 유지하는 것은 불가능합니다. 마찰이나 공기 저항 등의 외부 요인으로 인해 점차적으로 에너지가 소모되어 회전운동이 감속될 것입니다. 이에 따라 패달이 더 빨리 돌아가는 것은 아니고, 오히려 점차 속도가 감소할 것입니다.
따라서 이론적으로는 영원히 회전운동을 유지할 수 있지만, 현실적인 요인으로 인해 점차적으로 감속될 것이라는 점을 감안해야 합니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
우주에서 자전거패달로 에너지를 공급받는 것은 가능합니다. 하지만 한번 열심히 패달질을 해서 기체가 그 에너지로 추진력을 얻는다고 가정하더라도 패달은 영원히 계속 돌아가지는 않습니다. 이는 우주에서의 운동은 마찰이 없기 때문입니다. 따라서 패달은 점점 가속도가 붙지 않고 일정한 속도로 돌아가게 됩니다. 그러나 우주에서의 운동은 지구와 같은 중력이나 공기 저항이 없기 때문에 패달이 더 빨리 돌아가는 것은 가능합니다. 이는 우주에서의 운동에 대한 새로운 연구 분야이며 더 많은 연구가 필요합니다. 감사합니다.
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