힘과운동

등속 운동 Constant Velocity

등속 운동

Reset Run Differential 등속운동 여러분은 어딘가로 이동할 때 무엇을 타고 가는가요? 걸어가기도 하고, 버스를 타기도 하지만, 서울에서 가장 많이 이용하는 것은 지하철일 것입니다. 최근에 만들어진 지하철 환승역에는 편리하게 이동하기 위해 무빙워크나 에스컬레이터를 설치하기도 합니다. 이런 무빙워크나 에스컬레이터에서 움직이는 사람을 보면…
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등속 원운동의 조건 Condition of Circular Movement

등속 원운동의 조건

운동 방향(파랑)과 힘 방향(빨강) 사이의 각도 Run 힘이 작용하여도, 속력은 변하지 않는 운동? 어떤 물체가 일정한 속력을 가지고 일직선으로 운동하는 경우 ‘등속직선운동을 한다’라고 말합니다. 이 경우 속력의 변화가 없기 때문에 물체에 가해지는 힘은 ‘0’입니다. 그렇다면 ‘물체에 작용하는 힘은 있지만 속력이…
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스윙바이 Swingby 2

슬링샷 효과

Run 슬링샷 효과 움직이는 기차를 향해 완전탄성체의 공을 던졌다고 가정해 봅시다. 그리고 기차의 질량은 매우 크기 때문에 기차의 질량에 비하면 공의 질량은 무시할 정도라고 가정합시다. 이때 기차의 속력을 U, 공의 속력을 V라고 하면, 공은 기차와 부딪치면서 2U + V의 속력으로…
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스윙바이 Swingby 1

중력 도움

Path view Run 중력 도움 항법 – 달의 중력을 이용하여 우주선의 속력을 증가시키는 방법 우주선이 움직이는 천체를 돌아 나가면서, 천체의 중력을 이용하여 속력을 증가시키는 방법을 ‘중력 도움(Gravity assist) 항법’이라고 합니다. 이 항법을 ‘스윙바이(Swing-by)’ 또는 ‘슬링샷 효과(Slingshot effect)’라고도 합니다. 모두 같은…
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웹캠을 이용한 운동 분석 Motion Analysis using Webcam

운동 분석 (웹캠 이용)

Mirror Fullscreen 사용 방법 화면에서 추적할 물체(주로 공)를 클릭하세요. 일정 시간마다 물체의 위치가 추적되어 화면상에 나타납니다. 버튼을 클릭하여 화면상에 표시할 점의 수와 초당 추적 회수를 조절할 수 있습니다. 자세한 이용 방법은 아래 동영상을 참고 바랍니다. 주의 및 안내 사항 현재…
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중력의 범위와 세기 Range and Intensity of the Gravity

중력의 범위와 세기

중력은 질량이 있는 모든 물체 사이에 끌어당기는 힘을 말합니다. 뉴턴(Newton)에 의하면, 질량을 가진 물체는 다른 물체를 두 물체의 질량에 비례하고, 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례하는 힘으로 서로를 끌어당깁니다. \[F=G\frac { { m }_{ 1 }{ m }_{ 2 }…
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뉴턴의 진자 Newton's Cradle

뉴턴의 진자

뉴턴의 진자는 다섯개의 쇠구슬로 이루어져 있고, 구슬의 회전을 막기위해 각 구슬은 두개의 실에 매달려 있습니다. 원래 뉴턴의 진자는 뉴턴의 제3법칙을 보여주기 위해 만들어졌습니다. 한쪽에서 구슬을 충돌시키면 반대편을 거쳐 같은 충격이 다시 돌아옵니다. 움직이는 과정 하나의 볼을 멀리 당겨서 낙하시키면, 낙하된…
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감속 엔진이 없는 우주 비행선 a Spaceship without Deceleration Engine

감속 엔진이 없는 우주 비행선

로켓의 관성 우주 공간에서는 마찰이 없기 때문에 운동하던 로켓의 엔진을 정지시켰다고 해서 바로 정지하지 않습니다. 로켓의 엔진이 정지되면, 로켓은 관성의 법칙에 따라 계속 앞으로 진행합니다. 로켓을 정지시키기 위해서는 진행하는 앞 방향으로 무엇인가를 내보내면서 반작용력을 얻어야 합니다. 관성 정지해 있던 버스가…
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힘의 합력 Addition of Force 2

힘의 합력 2

힘의 3요소 물체에 힘이 작용할 때 물체의 운동은 힘의 크기, 힘의 방향, 힘의 작용점에 따라서 달라지는데, 이것을 힘의 3요소라고 합니다. 따라서 힘을 표시할 때에는 힘의 크기, 힘의 방향, 힘의 작용점을 모두 나타내어야 합니다. 손가락으로 책상 위에 놓인 책을 밀어서 움직일…
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단진자의 주기 Period of Pendulum

단진자의 주기

위 시뮬레이션은 진폭에 따른 주기의 변화를 고려했습니다. 따라서, 진폭을 크게 할 수록 주기가 조금씩 길어집니다. 매달린 채로 중력에 의해 진동 운동을 하는 진자는 ‘단진자’와 ‘물리진자’로 분류할 수 있습니다. 단진자는 질량을 무시할 수 있는 끈에 매달린 작은 물체와 같이 물체의 각운동을…
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공진 Resonance

공진

공진 공진 또는 공명(Resonance) 현상은 특정 진동수에서 진폭이 증가하는 현상을 말합니다. 공진 현상은 우리 주변에서 쉽게 관찰할 수 있습니다. 1. 그네 그네를 밀어줄 때 그네의 흔들리는 주기에 맞춰서 잘 밀어주면 그네는 잘 흔들립니다. 반면, 그네의 움직임과 관계없이 마구 흔드는 경우…
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톱니바퀴 Gear

톱니바퀴

톱니바퀴 여러 축에 회전력이나 동력을 전달하기 위한 톱니바퀴 모양의 기계장치입니다. 일반적인 기어는 한 번씩 물릴때마다 회전방향이 반대가 됩니다. 기어의 반지름 비율을 조절하면 회전 각속도와 토크를 조절할 수 있습니다. 작은 기어에서 큰 기어로 동력이 전달되는 경우 각속도가 느려지지만 토크(돌림힘)가 커지고, 큰…
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