1. 회전 운동과 원운동이 다르다 라고 하시지만, 그건 점에 한정된 이야기 같아요.
점은 크기가 없죠. 크기가 없으니 무한정 돌아도 됩니다.
하지만 직경 1미터짜리 원반을 생각해 보자구요. 중심에서는(여전히 점이죠) 회전이지만, 바깥쪽은 원운동입니다.
2. 무한정 돈다면 그건 무한엔진과 같다고 봐요.
발전기야 뭐 저항이니까, 제가 잘못생각한거 같습니다만....
원심력이 가해진다면(이걸 중력으로 쓰는거죠?) 무중력 상태의 아무런 에너지도 가해지지 않은 사람의 운동과는 달라집니다.
어딘가 바닥에 발을 대고 걷게 되겠죠.
아무런 에너지도 가하지 않은 인간의 무중력 상태가... 아무런 에너지도 가하지 않은 어느 회전형 물체 안의 인간과 다르게 가해지는 힘이 있다는것은 에너지 보존에서 위배된다고 봐요.
3.(사실은 2항과 같지만)
회전으로 얻어지는 인공 중력 상황에서 이야기 해보자구요.
물방울을 떨어 뜨립니다. 그럼 물방울은 바깥쪽으로 갈겁니다.
그 물방울에 누가 어떤 힘을 가했죠?
아무런 힘도 가하지 않는데 물방울이 바닥으로 갑니까?
원심력은 계속 돌아야 생기는거고, 우주에선 마찰이 없으니 계속 돌거라고 하지만..
더이상 힘을 가하지 않는 상태에, 물방울에 가하는 힘의 주체는 무엇일까요?
아질게도 생각해 봤지만, 이건 아무리 생각해도 공짜 힘인거 같아서요.
(당연히 공짜힘은 없다고 생각하니까...)
일단 이것부터 헷갈리고 계신데요
즉 회전체 안에서 물방울의 낙하(는 아니지만)를 만들려면 에너지가 필요합니다.
from CV
등속 운동이 아니죠.
제 기억에 중학교때의 물리학입니다.
등속력운동 또는 (크기가 일정한) 가속도 운동입니다
등가속이란 가속도의 크기와 방향이 같아야하는데
크기는 깉지만 방향이 계속 구심점을 향하고 있기 때문에 바뀌죠
그래서 등가속은 아닙니다
from CV
태양의 중력과 달의 중력...
달 덕분에 자전이 느려진다고 본거 같습니다.
하지만 원운동은 등가속도 운동이라니깐요.
혹시 원운동이 등가속도 운동이라는게, 제 기억의 오류 인가요?
원운동이 등속운동이라면, 등속 운동이라고 적어 주세요. 그럼 문제 해결입니다.
정확하게 말하면 등속 원운동 = 등가속도 운동입니다.
(제 기억에.. 오류가 없다면 말이죠)
하지만 감속 원운동이라면 끝내 그걸 다시 돌릴 에너지가 필요하죠.
가속 원운동이라면 두말할 필요도 없구요.
일반적으로 등속도 운동이라고 하죠.
애초에 회전운동이 무조건 등가속이라 얘기하신 것 때문이에요. 이건 논란의 여지 없이 잘 못 말하신겁니다.
최소 이건 읽고 얘기합시다
https://namu.wiki/w/���가속도%20운동
쩝 링크도 안되네요 구글에서 찾아보세요
저 그래도 기계공학 전공입니다. 4역학은 공부했어요. 지금 나오는 얘긴 너무 기본적인 얘기고 논쟁 대상이 아닙니다
그러면 등속도에는 힘이 들어가지 않습니다. 마찰이 없다는 전제 하에서요.
그러므로 등속도의 회전운동에서는 추가의 에너지 필요 없이 영구회전합니다.
단, 내부의 물체에 작용한 원심력(물체->바닥)은, 바닥이 물체를 받치는 힘(바닥->물체)에 의해 상쇄됩니다. 물체가 안에서 방방 뛰면 이 에너지 원리가 틀어지죠.
이과생인 저도 알아요.
하지만 말씀대로 내부에서 인간이 움직이는 것으로 작용 반작용이 일어나고 마찰도 있으므로 회전에 의한 인공 중력은 현재로서 불가능하다고 여겨지지요.
이과 흥했으면...
가해지는 힘이 변함 없으니 등가속도 운동 아닌가요?
등속도 운동엔 초기힘 말곤 없습니다.
좀 어렵지만 제대로 설명하는 분한테는 어렵다고 그냥 결론이 뭐냐고 하시고, 간단히 설명해줘도 본인 아는수준 안에서만 반박하고 뭐하자는건지 ㅎㅎ
진짜 잘모르면 책부터 보고오세요
+1
#CLiOS
당신이 새롭게 고민해본것 , 당신의 창조적인 아이디어중 99%이상은
수십, 수백년전에 누가 생각했던것이고 이미 결론까지 도출되어 있는것이다.
추가적인 힘이 거의 필요없는 이유는 그거에요.
한번 가한 힘이 마찰이나 열에너지나 기타 에너지로 손실되는거 없는 0이기에 한번 가해진 힘은 계속 남아서 힘이 가해집니다.
이게 핵심이죠.
이거를 무시하면 이해가 안되는게 당연한거지만요.
기본은 이거죠.
가해진 힘이 사라지지 않고 그 물체에 남아있기에 사실 한번만 힘을 가한거지만 그 뒤로 계속 그 힘이 계속 가해지는겁니다.
간단하게 회전 운동이 등가속도 운동인가요? 등속도 운동인가요?
회전운동은 직선운동과 다릅니다. 다르게 접근하셔야 합니다.
힘과 에너지 차이부터 다시 공부하셔야....
다만, 우주선 안에서 회전방향과 동일하게 걷는다면, 에너지 보전법칙으로 회전이 느려지기는 하겠네요
#CLiOS
어떻게 보면 원심력 자체가 힘이 아니라 물체의 관성인데 관점에 따라 힘으로 보이는 것이라 할 수도 있습니다. 그림 없이 말로만 설명하려니 좀 어렵습니다만.
원운동이 등가속도 운동이다 라는 개념을...
그 지각이 무수히 많기 때문이다 라고 배운것 같습니다.
원의 무수히 많은 지점에 직각입니다.
그리고 그 무수히 많은 직각들은 서로 다르구요.
(0~360도 차이가 나죠)
from CV
from CV
from CV
from CV
차분한 마음으로 이 글 다시 한번 읽어보셨으면 좋겠습니다
원운동이 등속도 운동이냐, 등가속도 운동이냐...
등가속도 운동이라면 끊임 없이 힘이 들어가야 합니다.
저는 등가속도 운동으로 알고 있어요.
모르면 공부하시고 공부가 싫으시면 가끔은 좀 그런가보다 해도 될 것을..
앞으로는 무조건 0점처리 해야겠네요.
등각속도 운동
그냥 더 공부를 하세요
요즘엔 너도 나도 인터넷 전문가가 넘쳐나서.. ⓣ
긴 설명은 아몰랑 어려워. 이러시고
달착륙음모론을 보는거만큼 답답합니다
어려운이야기가 맞으니 어려워도 공부를 하시던가 하세요
from CV
뭔가 보존되는 것은 대칭성에서 옵니다. 우주에서 영원히 돌고 있는 팽이를 상상해보세요. 그 위에서 바깥 우주를 관찰하는데 0도에서 관찰하는 우주나, 90도에서 관찰하는 우주나, 135도에서 관찰하는 우주나 동일한 물리법칙이 적용되는 세계를 관찰하신다면, 이걸 물리학자들은 '회전변환에 대해 대칭성이 있다'라고 얘기 합니다.
0도나 90도나 135도나, 180, 270도 모두 우리가 다른 정보 없이 구분할 수 없으면 물리적으로 동등한 상태가 됩니다. (어느 특정 각을 선호하지 않는다는 것이죠). 이 가정 하나만으로도 각운동량은 보존됨을 증명할 수 있습니다. 수학이 어렵지는 않으나 인터넷에 적기는 좀 귀찮구요. 그냥 개념적으로 생각하셔도 어느정도 이해는 되실 것으로 보입니다.
작성자 의도도 곡해하고 이정도 설명도 필요없는데요
물어보는게 그 내용도 아니고 ⓣ
적어도 이 문제와는 관련이 없는 내용인 거 같은데요 ㄷㄷ
#CLiOS
여기서 관성모멘트는 상수고, 외부토크가 0 이면 각가속도는 0이 되기때문에 일정한 각속도로 영원히 회전합니다.
등가속도운동은 맞고 힘 필요하지만 전체물체로 보면 힘 안 들어요.
from CV
회전형 놀이기구(디스코나, 커피잔?)에서 느껴지는 그 힘은 대체 어디서 오는거냐구요.
우주와 달리 지구에선 회전시키는데 힘이 들어가서 나오는건가요?
그렇다면 우주에서는 마찰이 없어서 힘이 들어갈 필요가 없으니, 우주의 회전형 놀이기구에선 그 힘을 못느낍니까?
그 힘을 못느낀다면 중력은 또 어떻게 만듭니까?(인공중력이지만)
인공중력에서 그런 느낌을 받으면 살기 편하지 않을겁니다.
생각하시는 것 처럼 "엄청난" 에너지는 아닙니다.
from CV
그리고 관성에서 나오는 원심력은 실존하는 힘이 아니라 관찰계에 따라 달리 작용하는 것처럼 보이는 힘이라 계속해서 힘이 주어지는 것처럼 느껴지는 거지 실제로 계속해서 힘이 발생하는 게 아니에요.
관성을 이해 못하시는듯
2. 우주에서 놀이기구 위에 있으면 힘을 느끼지만 외부에 있으면 힘을 못느끼겠지요.
장판파 기대합니다.
곧 백플입니다. 힘내세욧!
그리고 등가속도 운동을 하기 위해서 지속적으로 힘이 가해지는것도 맞습니다.
하지만 힘이 유지된다고 해서 에너지도 계속 투입되는것은 아닙니다.
중력이나 자력만 봐도 에너지 투입 없이 계속 유지되는 힘입니다.
그러므로 우주에서 회전하는 원통은 무한정 돌 수 있습니다.
다만 현실적으로는 인공중력을 위해 회전하는 우주선의 경우 내부 거주중인 우주인들의 이동에 의해 무게중심이 미세하게 틀어지는 상황이 계속 발생할테니 무한정 돌진 않겠네요.
물론 다른 댓글들이 틀리다는게 아닙니다.
이해하기 어렵거나 혹은 판단도 어렵거나 하다는 거죠.
등속 회전, 등가속회전으로 나뉩니다. 수식적으로요.
속도는 벡터이므로 방향까지 일정해야 합니다
from CV
회전속도가 그대로면 등속회전,
회전속도가 변하면 등가속회전 운동이 맞고요,
회전속도가 그대로인 등속회전 운동도 직선 운동 관점에서 는 진행 방향이 변하는 등가속운동입니다.
직선이냐 회전이냐 용어 차이입니다.
가속도가 벡터이므로 방향이 중심을 향해 계속 돌아간다는 관점에서 보면 등가속도라는 말이 오해를 살 수 있을것 같긴 하네요. 크기가 같다는 의미였습니다.
가속도의 크기가 항상 같을 뿐 방향이 계속 바뀌고, 그 가속도를 만드는 힘은 일을 하지 않습니다. 일을 하지 않으면 에너지 변화도 없구요 회전하던 물체는 계속 회전합니다
from CV
물론 우주선이 아주 크면 그 관성모멘트도 엄청나서 한, 두 사람이 움직이는 것으로는 변화가 무시할만한 수준이 되겠지요.
등속 원운동을 생각해보면 시간에 따라 속도가 바뀝니다
(속력은 크기만 생각하는 것이고 속도는 크기와 방향을 모두 생각해야합니다)
등속 원운동은 속력은 일정하지만 구심력에 의해 방향이 바뀌기 때문에 속도가 바뀝니다
이러한 속도의 변화를 주는 것은 구심력, 질량이 일정한 경우 구심 가속도가 영향을 줍니다
일반물리학 책 펴놓고 그림으로 그려보세요
원 궤도 상의 접선 방향의 속도를 하나 그려놓고 그 지점에서 원운동의 중심을 향해 구심 가속도 벡터를 그리고 벡터합을 해보면 구심 가속도에 의해 속도가 바뀝니다
제 생각에도 다른분들이 써 놓으신 것처럼 오개념을 가지고 우기는 것이 아닌가라는 게 제 의견입니다
기억이라는 건 맞을수도 있고 틀릴 수도 있거든요
from CV
등속원운동은 등가속도 운동이 아니지요
from CV
+111
#CLiOS
지금 말씀하시는 주제들...
중력 관성 가속도 각운동 등등
이거 대학에서도 수십시간을 강의하는 분야입니다
그렇게 해도 이해 못하는 사람들이 있어요
전공애들도 쉽게 설명하기엔 어려운 개념입니다
그래서 다음진도를 위해 암기하죠
그런걸 증명할려면 댓글 몇줄로 힘들어요
직접 공부하는게 더 빠릅니다
기억에 의존하지마시고
기록을 보세요
증명된 이야기에
자신의 잘못될수도있을 기억에 의존해
잘못된 결론을 가정 / 결론 내리지 마시고
기록을 확인하세요
학창시절 교과서라도 찾아보시던가요
'원심력을 인공중력으로 하는 경우 그 안의 사람이 떨어트린 물체는 운동을 하게 되는데, 이 에너지는 어디서 나온 것이냐?'
는 질문은 빠지기 쉬운 함정도 있는 고교수준 물리문제로 쓰기엔 아주 좋은 문제라고 생각합니다.
'그리고 회전체의 바깥부분만 때어놓고 생각하면 원운동하는것 아니냐?'는 질문도 꽤 기초적인 좋은 질문입니다.
대학물리학 책에 회전운동과 이너시아 부분에 정확히 그에 대한 수식이 잘 유도되어 있어요.
보너스로 중력은 사실 각 질량이 당기는 힘인데, 지구위에 사는 우리를 당기는 힘이 왜 지구중심으로 퉁쳐지는가도 그 앞장 즈음에 유도되어 있는데, 그거랑 같이 보심 좋아요.
아마도 둘을 구분하는 개념이 아예 없지않나하는 의심이 드네요. 회전운동에 대해서 대칭성이라는 개념이 없이 접근을 하고 있으니까요.
이제 150플도 안되었는데 벌써 리플이 없네요.
from CV
외력은 질량중심으로부터 거리 r 곱하기 힘 F
rF죠.. 토크.. 직선상의 운동과 크게 다르지 않아요!
등속원운동은 질량중심으로 도는게 아닐수도 있는 케이스인거고요.. 뭐랄까요 자체 스핀이 아니랄까.. 공전이죠 원심력이 필요하죠! 하지만 제자리에서 회전이면 각속력만 보존되면 되죠..
from CV
사실 지금도 제 앞에서 돌구 있구요.
회전대칭성이 각운동량보존에 대응한다.
학생때는 잘 몰랐던 lagrangian의 유도?를 이렇게 배우네요ㅎ
물리 졸업한지도 20 여년을 훌쩍 넘었더니...아무것도 기억이 안나네요.
그 어려운 전자기도 A 받았는데...TT
하여간, 질문은 "우주공간( = 머리속에서는 닫힌 가상의 공간이라 생각중 ) 에서 회전하는 물체는 열이나 기타 에너지를 발산하지 않는가?" 라는 질문으로 생각중입니다.
회전이 멈추려면 뭔가가 에너지로 발산되어야 할텐데, 정말 에너지로 변환되어 발산되는게 없나 ???? 없나 ???? 이러고 있어요.
일단, 회전운동은 등가속도 운동인가? 에 대해서 검색은 해보니...
"각속도가 일정한 강체의 회전 운동은 등가속도 운동의 경우와 유사하다." 고는 되어 있네요.
( 진짜 인터넷 세상은 너무 편하긴 하네요. 검색하면 나오니....TT )
http://physics.ssu.ac.kr/course/general_physics/serway6/Ch10_rotation.pdf
지금 하시는 이야기는 엄청난 속도로 무한하게 달리고있는 차안의 공기입자가 언젠가는 정지할것이다. 와 비슷한 문제라고 보여집니다.
그리고 어짜피 인간이 측정할수 없는 수준은 무한이라고 표현해도 되기떄문에 우주에서 어떠한 물체도 정지할수 없다고 이야기 할수 있겟네요 그것이 어떠한 운동이든
#CLiOS
수학적 모델이 머리에 들어있지 않은 상태로 역학을 배우려하니 이해가 안되는 겁니다.
#CLiOS
#CLiOS
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