말이 길어질 듯해서 여기다 쓸께요...^^:
2008년 기출 11번입니다..
그림과 같이 <마찰이 없는> 수평면 상에서 정지해 있는 가느다란 막대의.............문제는 이렇게 시작합니다.. 마찰이 없어도 회전을 해야 이 문제를 풀수 있습니다...
그리고 파울스역학책을 요약한 강의 노트 내용입니다.
a*b=K0^2
이면 a점의 순간 속도는 0이다. 이 경우 충돌 후 강체의 순간적인 회전 중심은 a이고 이때, a를 b에 대한 충격 중심(center of percussion)이라 한다.
우리가 야구를 할 때, 야구공이 방망이의 어느 지점에 맞으면 손에 진동이 없는 경우가 있는데 바로 진동을 없게 하는 충돌 지점이 충격 중심(center of percussion) 이다.
노트를 올리고 싶은데...ㅠㅠ 피디에프파일이라...ㅠㅠ
이 내용은 교수님께서 파울스책을 보고 만드신 강의 노트에서 가져온거구요... 오신지 몇 년 동안 계속 쓰고 있는 것이라 믿을 수 있을 듯 합니다.
첫댓글 저도 충돌하는 "순간"은 타격중심으로 회전 할 것 같아요. 기출문제도 타격중심 이용해서 푸는게 더 정확한 거라고 믿고 있는데.ㅋ
뭔가 착각을 하고 계신듯 보입니다.....타격중심이란....어떤 점을 중심으로 회전을 하고 있을때 외부의 어떤 물체와 충돌할때 회전에 영향을 적게 주는 지점을 타격중심입니다....즉...타격중심의 전제 조건은 회전하고 있는 물체입니다.....외부에서 힘을 받으며 회전하는 물체에 대한 내용입니다....그 회전하고 있는 물체에 그 힘을 주는 지점에 대한 타격중심이 생기는 것이죠....따라서 가만히 있는 물체에 대한 타격중심을 거론 할수 없을 듯 보입니다.
설명하신 내용으로 설명하자면...회전작용을 위해 힘이 주어지는 지점이 b 이며.....b 지점에 의한 힘에 의해 회전을 하고 있는데....다른 물체가 날라와 a 지점에 충돌을 하게 되면...순간적으로 회전 중심이 되고...회전 주기같기에(공명) 회전에 거스르는 영향을 주지 않기에 진동하지 아니한다는 내용입니다.
이 말에 전적으로 동의함..ㅎㅎㅎ 타격중심이란 이말이죠.. 나 충격안먹었어~! 라는 말임.. 왜 안먹었니? ... 너를 너랑나랑은 같이 행동하잖아~! ... 충격먹을 이유가 없지~!,... 하하하 .. 어때요. 저의 유머스러운 예가..ㅎㅎㅎ
2008년 기출 11번이 어떤 문제인지 아직 찾아보지 못하여 잘 모르겠지만.....그리고 타격중심으로 구할수 있는지 잘 모르겠지만........자유공간에서 정지해 있는 물체에 대한 충돌은 질량중심을 회전축으로 회전할듯 보입니다...
자유공간에서 충돌에 관한 문제는 충돌하는 순간 운동량과 각운동량의 보존을 전제로 하면 물체는 질량 중심을 회전축으로 하여 병진과 회전을 동시에 하게 됩니다.
네 맞습니다.. 저도 그렇게 알고있구요... 질량 중심에서 보면 질량 중심을 회전축으로 해서 돌겠죠.. 근데 외부에서 보면 충돌한 순간 정지해 있는 곳은 병진운동과 회전운동의 합이 0이 되는 충격중심이 축이 됩니다. 충격중심의 속력이 0이기 때문에 그 자리가 외부에 주는 충격량도 없는 것이구요.. 그럼 당연히 회전은 충격중심이 축이 되야되지 않나요?? 질량 중심이 축이면 말이 앞뒤가 안맞는것 같은데요...
넹.. 외부에서 봤을때는 충격중심을 축으로 회전을 해야 될 것 같습니다. 그리고 이 회전축은 타격점과 충격중심을 번갈아가면서 축을 형성하고 병진운동을 하게 될 것 같네요.. 그래야 운동량 보존을 설명할 수 있고 충격중심을 설명할 수도 있고 다 설명이 되네요..
일단....물리 현상은 하나 입니다.....질량중심에서 보면 질량중심이 축이 되어 회전하는데.....외부에서 보면 충격중심에서 회전한다는 것은 말이 안됩니다......보는 관점에 따라 힘에 대한 것이 달라지고 에너지가 달라지지만......물리현상은 똑같아야 합니다.
외부에서 보았을때 .....충돌 순간...그 순간 타격중심의 순간 속력이 0 입니다...하지만 그렇다고 그 곳이 회전의 축이 되진 않습니다.....
제가 말한 회전축이라는 것은 외부에서 봤을 때의 경우입니다. 실질적으로 회전하는 축은 질량중심이구요. 제가 용어를 좀 디테일하게 적지 못했네요...^^