영어로 배우는 중-고등학교 과학 : 물리 / 물상 - 중력과 운동 [ 한글 해설 ]

[CLARK]

   영어로 배우는  중 - 고등학교 과학              

   물리  /  물상  -    중력과 운동         [ 한글  해설 ]     

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Gravity and Motion      중력과 운동

Suppose you dropped a baseball and a marble at the same time from the top of a tall building.  Which do you think would land on the ground first?   

 여러분들이 한 높은 빌딩의 꼭대기에서 야구공과 대리석을 동시에 떨어뜨렸다고 상상해 봅시다.   어느 것이 먼저 땅에 떨어질 것이라고 생각합니까?

gravity [gr v ti]  <물리> 중력, (지구) 인력. 중량, 무게

motion [m u n]    <명사>  운동, 이동, 운행(運行); (기계의) 작동

suppose [s p uz]    <동사> …이라 가정하다, 상상하다.

marble [m bl]      <명사>  대리석

In ancient Greece around 400 BCE, a philosopher named Aristotle thought that the rate at which an object falls depended on the object's mass. 

기원전 400년경 고대 그리스의 아리스토텔레스라는 철학자는 한 물체가 떨어지는 비율은 물체의 질량에 달려있다고 생각하였습니다.

ancient [ in nt]   태고의, 먼 옛날의, 고대의

philosopher [fil s f / -l s-]      철학자; 철학 연구가.

rate [reit]   1.비율, 율

object [ bd ikt,-d ekt / b-]    1.물체, 사물, 물건.

mass [m s]     insert_object(' ');     〈물리〉 질량(質量), 크기

But Aristotle never tried dropping objects with different masses to test his idea about falling objects.

그렇지만 아리스토텔레스는 실제로 질량이 다른 물체를 함께 떨어뜨려보는 실험을 하지는 않았습니다.

Gravity and Falling Objects         떨어지는 물체와 중력  

 In the late 1500s, a young Italian scientist named Galileo Galilei questioned Aristotle's idea about falling objects.

 1500년 후반에 한 젊은 이탈리아의 과학자인 갈릴레오 갈릴레이는 아리스토텔레스의 떨어지는 물체에 대한 생각에 대하여 의문을 가졌습니다.

 Galileo argued that the mass of an object does not affect the time the object takes to fall to the ground. 

갈릴레오는 물체의 질량이 물체가 땅에 떨어지는 시간에 영향을 미치지 않는다고

주장했습니다.

According to one story, Galileo proved his argument by dropping two cannonballs of different masses from the top of the Leaning Tower of Pisa in Italy. 

 한 이야기에 의하면,  갈릴레오는 이탈리아에 있는 기울어진 피사의 사탑 꼭대기에서 두개의 서로 다른 질량의 포탄을 떨어뜨림으로서 그의 주장을 증명했습니다.

The people watching from the ground below were amazed to see the two cannonballs land at the same time. 

아래에서 지켜보고 있는 사람들은 두 포탄이 같은 시간에 땅에 떨어지는 것을 보며 굉장히 놀랐습니다.

Whether or not this story is true, Galileo's work changed people's understanding of gravity and falling objects.

 이 이야기가 참이든 거짓이든, 갈릴레오의 실험은 사람들에 대한 중력과 떨어지는 물체에 관한 이해를 바꾸었습니다.

                                                                               F I G U R E   1

  Figure 1 : This stop-action photo shows that a table-tennis ball and a golf ball fall at the same rate even though they have different masses.

Gravity and Acceleration          중력과 가속도

Objects fall to the ground at the same rate because the acceleration due to gravity is the same for all objects. 

물체가 땅에 떨어지는 비율이 다 같은 이유는 모든 물체는 중력에 의한 가속도가 다 같기 때문입니다.  

Why is this true?  Acceleration depends on both force and mass. 

왜 이것이 참일까요?  가속도는 힘과 질량에 따라 달라집니다.  

 A heavier object experiences a greater gravitational force than a lighter object does.     무거운 물체는 가벼운 물체보다 더 큰 중력의 영향을 받습니다.

But a heavier object is also harder to accelerate because it has more mass.  

하지만 무거운 물체는 질량이 그만큼 더 크기 때문에 가속도 붙기가 더 힘이듭니다.

The extra mass of the heavy object exactly balances the additional gravitational force.  Figure 1 shows objects that have different masses falling with the same acceleration.

Acceleration Due to Gravity       중력 때문에 생기는 가속도

Acceleration is the rate at which velocity changes over time.  So, the acceleration of an object is the object's change in velocity divided by the amount of time during which the change occurs.  All objects accelerate toward Earth at a rate of 9.8 meters per second per second.  This rate is written as 9.8 m/s/s, or 9.8 m/s².  So, for every second that an object falls, the object’s downward velocity increases by 9.8 m/s, as shown in Figure 2.

가속도는 시간에 따르는 속도의 변화율 입니다.  그래서 물체의 가속도는 물체의 속도의 변화량을 그 속도가 변화하는 동안의 시간으로 나눈 것이 됩니다.  모든 물체는 1 초당 9.8 미터/초 의 가속도를 갖으며 땅으로 떨어집니다. 이 속도율을 9.8 m/s/s 라고 씁니다.  그래서 매 초 물체가 땅으로 떨어질 때마다, 물체의 속도는 아랫쪽으로 1 초당 9.8 미터로 증가합니다.

                           관 련     단 어    해 설           

acceleration [ ks l r i n, k-]   

1.촉진; 가속; (가속적으로) 진행시킴.

2.<물리> 가속도.

3.속도의 변화, 변속.

gravity [gr v ti]   

1.<물리> 중력, (지구) 인력. 중량, 무게.

2.(일반적으로) 인력, 끌림.

 

force [f s]   

1.(물리적인) 힘, 기세, 세력, 에너지; 원동력; (a F-) <수사 앞에서> <기상> 풍력(

mass〈물리〉 질량(質量).

gravitational force      <물리> 중력.

 balance [b l ns]   v. 의 평형[균형]을 잡다; …의 균형을 유지하다, …을 평형되게 하다.

 Velocity of Falling Objects        떨어지는 물체의 속도

You can calculate the change in velocity (  ) of a falling object by using the following equation:

여러분은 다음의 방정식을 사용하여 떨어지는 물체의 속도의 변화량을 계산할 수 있습니다.

                                                        Δv   =   g   ×   t     

In this equation, g is the acceleration due to gravity on Earth (9.8 m/s²), and t is the time the object takes to fall (in seconds). The change in velocity is the difference between the final velocity and the starting velocity.  If the object starts at rest, this equation yields the velocity of the object after a certain time period.

이 방정식에서, g 는 지구의 중력 때문에 생기는 가속도 입니다. (9.8 m/s2) 그리고 t는 물체가 떨어지는 데 걸리는 (초당) 시간입니다.  속도의 변화는 나중 속도와 처음 속도의 차이입니다. 

   Math  Focus                                     

Calculating the Velocity of Falling Objects    떨어지는 물체의 속도 계산하기

-  A stone at rest is dropped from a cliff, and the stone hits the ground after a timeof 3 s.   What is the stone’s velocity when it hits the ground? 

절벽에 있던 돌이 땅에 떨어지는 데에 3초가 걸렸습니다.   돌이 땅에 닿을 때의 속도는 얼마인가요?

 Step 1 :  Write the equation for change in velocity. 

 스텝 1 :  속도가 변화할 때 사용하는 방정식을 씁니다.                                    

                      Δv   =   g   ×   t                  

Step 2 :  Replace  g  with its value and  t  with the time given in the problem, and solve.

스텝 2 :  g의 값 (9.8 m/s/s) 과 걸린시간 t (3초)를 방정식에 대입하여 계산합니다.

                         Δv   =  9.8m/s/ s   X   3 s  =  29.4 m/s

To rearrange the equation to find time, divide by the acceleration due to gravity:

걸린시간을 알아내기 위하여 가속도를 중력으로 나눕니다.       

                                                         t  =  Δv  /  g