과학7 뉴턴이 들려주는 만유인력 이야기.

[리시타]

과학7 뉴턴이 들려주는 만유인력 이야기.

1.뉴턴이 탁자 위에 있던 상자를 손으로 밀었다. 상자가 조금 미끄러져 가다가 멈춰다.

상자가 왜 움직였을까? 그건 상자가 힘을 받았기 때문이다.

즉 내가 미는 힘을 상자에 작용했기 때문에 움직인 것 이지요.

이렇게 정지해 있던 물체가 힘을 받으면 움직입니다.

운동법칙. 뉴턴은 아이들을 인라인 스케이트장으로 데리고 갔다.

그리고 태 호를 밀었다. 한 아이에게 스피드건으로 태 호의 2초 후의 속도를 측정하라고 했다.

2초 후 태 호의 속도는 -4m/s입니다.

태 호의 속도의 변화는 4m/s이므로 속도를 변하는 데 걸린 시간이 2초이므로 가속도는 4나누기2여서 2m/s입니다.

뉴턴은 좀 더 세게 밀었다.

2초 후 태 호의 속도는 -8m/s입니다.

태 호의 가속도는 8나누기2여서 4m/s입니다.

더 세게 밀었다는 것은 큰 힘을 받아 더 큰 가속도가 생긴 것이다.

그러므로 물체에 작용한 힘이 클수록 물체의 가속도가 크다는 것을 알 수 있다.

2. 오늘은 한 물체에 두 개의 힘이 작용하는 경우에 대해 알아보겠습니다.

3.줄의 장력. 이번에는 장력이라는 힘을 알아봅시다.

뉴턴은 천장에서 내려온 줄을 잡고 매달렸다.

뉴턴은 땅에 떨어지지 않았다.

이유는 뉴턴이 받고 있는 힘이 0이기 때문이다.

수직항력. 탁자 위에 놓여 있는 사과는 왜 안 떨어질까요? 이유는 사과가 받고 있는 힘이 0 이기 때문이다.

얇은 종이 위에 쇠구슬은 왜 바닥으로 떨어졌냐면 예를 들어 종이의 수직항력이 -30N이고 쇠구슬은 지구가 잡아당기는 힘+40N이면 쇠구슬이 받는 힘은 +10N이 되지요.

아래로 향하는 힘을 +로 썼으니까 쇠구슬의 크기는 10N이고 방향은 아래로 향하는 힘을 받습니다.

3. 물체의 작용하는 근본적인 힘에는 어떤 힘들이 있을까요? 오늘은 먼저 만유인력이라는 힘에 대해 알아보기로 하겠습니다. 질량을 가진 두 물체는 서로를 끌어당기는 만유인력이 존재합니다. 만유인력은 두 물체의 질량의 곱에 비례하고 두 물체의 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다.

4. 오늘은 용수철의 마찰력을 다루어 보겠습니다. 먼저 용수철의 탄성력을 보지요.

5. 오늘은 마찰력에 대해 설명하겠습니다.

6. 사과가 땅에 떨어지는 것은 지구가 사과를 당기기 때문이라고 했습니다.

그럼 사과는 지구를 당기지 않을 까요? 물론 사과도 지구를 당깁니다.

즉 사과는 지구를 당기고 지구는 사과를 당깁니다.

이렇게 힘이란 두 물체 사이에 쌍으로 존재합니다.

이때 지구가 사과를 당기는 힘이나 사과가 지구를 당기는 힘이나 크기는 같습니다.

물론 방향은 반대이지요.

7. 빙글빙글 도는 달은 왜 지구로 안 떨어질까요? 달은 지구가 잡아당기는 힘인 만유인력을 받는데 말입니다.

그것은 바로 구심력 이라는 힘 때문입니다.

구심력은 어떤 물체가 원운동을 하게 하는 힘입니다.

원심력. 그렇다면 원심력은 뭘까요? 이 힘은 원운동을 하는 관찰자가 같이 원운동 하는 물체들의 움직임을 묘사할 때 억지로 집어넣는 힘입니다.

8. 오늘은 운동하는 물체의 관성에 대해 먼저 알아보겠습니다.

9. 두 물체의 서로 다른 속도로 움직이다가 충돌하면 두 물체의 속도가 달라집니다.

따라서 두 물체의 운동량도 달라지지요.

하지만 아무렇게나 달라지지 않습니다.

두 물체가 충돌할 때는 충돌하기 전에 두 물체의 가지고 있던 운동량의 총합과 충돌한 후 두 물체가 가진 운동량의 총합이 같아지는데 이것을 운동량 보존 법칙이라고 합니다.

폭발에 대한 강의. 정지해 있던 폭탄이 터지면 여러 개의 조각이 제각각 다른 속도로 튀어 나가는 것을 볼 수 있습니다.

이렇게 정지해 있던 하나의 물체가 두 개 이상의 물체로 분리되는 과정을 폭발이라고 하는데 이 경우 역시 운동량 보존 법칙을 써서 조각들의 속도를 알 수 있습니다.

감상문

뉴턴의 첫 번째 수업_ 힘과 가속도는 어떤 관계일까요? 두 번째_ 두 힘이 평행이라는 것은 무슨 뜻일까요? 세 번째_ 만유인력이란 무엇일까요? 네 번째_ 탄성력이란 무엇일까요?　다섯 번째_ 마찰력이란 무엇일까요? 여섯 번째_ 작용과 반작용은 어떤 관계일까요? 일곱 번째_ 원운동을 일으키는 힘에 대해 알아봅시다. 여덟 번째_ 충격력이란 무엇일까요? 아홉 번째_ 운동량 보존원리는 뭘까요?

나는 이 아홉 개를 조금씩 이해하면서 알게 되었다.

내가 생각하기에 이 책은 조금 좋은 것 같다.

그리고 뉴턴의 운동법칙에 대해 정확하게 알고 있는 학생은 별로 없다.

힘과 운동 사이의 관계에 대해서도 마찬가지이다.

[샘솟는님]

정윤님^^ 정말 열심히 적었네요! 감상문에 차례가 나와있네요? 음, 과학은 감상문 쓰기가 더 힘들죠? 그래도 더 쓰려고 하는노력이 정윤님을 성장시켜준답니다. 다음부터는 차례나 책 요약이 아닌, 정윤님의 생각을 적은 감상문을 만들어내길, 바라요! 한 주간 동안 정말 잘했어요~

[!!!!!]

네. 그렇게 하겠습니다.