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다음 그림과 같이 공기가 선풍기를 통과하기 전과 후, 돛과 충돌한 후의 각각의 전체 운동량을 표시하였다.

p0 : 선풍기를 통과하기 직전 공기의 전체 운동량

p1 : 선풍기를 통과하기 직후 공기의 전체 운동량

p2 : 돛과 충돌한 후 공기의 전체 운동량

△p : 공기가 선풍기를 통과하는 동안 공기의 운동량의 변화량

△p' : 공기가 돛과 충돌하는 동안 공기의 운동량의 변화량

이라 하면

돛과 충돌한 후 빠져나가는 공기의 운동량은 북동쪽과 남동쪽임을 알 수 있으므로 공기의 전체 운동량(p2)은 동쪽임을 알 수 있다.


왼쪽을 - 오른쪽을 +라 잡고 선풍기와 돛과 충돌함으로서 발생된 공기의 운동량의 변화량을 구하면

△p=-p1-(-p0)=-(p1-p0)

△p'=p2-(-p1)=p2+p1

이므로 △p의 방향은 왼쪽, △p'의 방향은 오른쪽임을 알 수 있다.


이어서

F_0a : 공기가 선풍기로부터 받는 힘

F_a0 : 선풍기가 공기로부터 받는 힘

F_1a : 공기가 돛으로부터 받는 힘

F_a1 : 돛이 공기로부터 받는 힘

이라 하면

뉴턴 제 2법칙으로부터

F_0a=△p/△t=-(p1-p0)/△t

F_1a=△p'/△t=(p2+p1)/△t

로 F_0a의 방향은 왼쪽 F_1a의 방향은 오른쪽이며 p2+p1>p1-p0이므로 F_1a>F_0a임을 알 수 있다.


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그리고나서 뉴턴 제 3법칙으로부터

F_0a=-F_a0

F_1a=-F_a1

이고

그림과 같이 돛단 배가 받는 힘을 표시하면

F_net : 돛단배가 받는 알짜힘

F_net=-F_a1+F_a0<0

이므로 돛단배는 왼쪽으로 움직인다.


따라서 ㅃㅃ는 뉴턴 제 2법칙과 3법칙도 완전히 이해하지 못한 채 물갤에 매일 똥을 싸지르고 다니므로 탈갤하고 전공서 한쪽이라도 펼쳐서 제대로된 물리공부를 하길 바란다.