자유 낙하 운동의 분석




 

* 그래프를 만드는 방법은 아래 본문을 참고 바랍니다.

자유 낙하 운동

공을 손에 쥐고 있다가 놓으면 아래로 떨어집니다.
공기 저항이 없을 때 공이 떨어지는 동안 공에 작용하는 힘은 중력뿐입니다.

자유 낙하 운동하는 공을 일정한 시간 간격으로 촬영하면 공 사이의 간격이 점점 길어집니다. 시간에 따른 이동 거리 그래프는 아래와 같이 나타낼 수 있습니다.

Free falling motion

공 사이의 간격은 일정한 시간 동안 공이 이동한 거리이므로 속력을 의미합니다. 따라서 자유 낙하 운동하는 공은 시간에 따라 속력이 일정하게 증가하는 것을 알 수 있습니다. 자유 낙하 운동 하는 물체의 시간 속력 그래프는 아래와 같이 나타낼 수 있습니다.

Free falling motion

자유 낙하 운동의 시간-속력 그래프를 분석하면 속력이 매초마다 '9.8m/s'씩 증가하는 것을 알 수 있는데, 이때 '9.8'을 지구의 '중력 가속도 상수'라고 합니다.
일부 교육과정에서는 9.8을 10으로 어림하여 계산하는 경우도 있습니다.(계산 과정의 편의성)

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