물1에서 역학적에너지 파트하는중인데, 만약 바닥에 놓여져있는 5kg의 물체를
일정한 속도로 들어올린다고하면 들어올리는 힘F는 몇일까요? (중력가속도는 10m/s^2라고 가정)
책에는 50N이라고 되어있는데 의문이 생겨서 글 써봅니다.
연직아래방향으로 중력에 의해 50N, 위로 50N하면 합력이 0이 된다는것까진 알겠는데, 합력이 0이면 어디까지나 물체는
자신의 운동상태를 유지하지않나요? 정지해있으면 그대로 정지해있고 움직이는 중이면 등속직선운동을 하구요,
바닥에 놓여져있던 물체는 정지상태였으니 50N의 힘을 주면 합력0에 그대로 정지상태겠죠,,,,
어떻게 들어올리나요? 맨처음 움직이기위한 그만큼의 추가적인 힘이 필요한것아닌가요?
맞습니다 이론적으론 0부터 50N 까지 힘을 주게 되면 물체는 계속 합력이 0인 상태로 정지한ㄴ 상태가 됩니다. 하지만 실제 현실 생활에서 50N인데 천천히 움직이기 시작하는 이유는 50N 의 힘을 유지하는건 시간에 대해 평균적인 힘을 의미하고 실제로는 50.00001N~49.999997N 처럼 50N 근처에서 진동하고 있습니다. 그리고 50N 보다 약간 더 강한 힘들에 의해서 정지상태가 아니라 매우 짧은 가속운동을 하게 되고 이것이 천천히 등속운동을 일으키는 원인이 됩니다
그럼 칼같이 50N의 힘을 전달하는건 불가능할까요? 그렇습니다. 왜냐면 열에너지를 가지는 입자들은 서로 진동하고 있고, 입자들은 서로 반발하며 거리를 유지하며 물체의 부피를 유지하고 있으며, 이를통해 힘을 전달하는데 이 진동 때문에 칼같이 50N 의 힘을 유지하는 건 불가능합니다. 물리학이 수학이 아니기 때문에 발생하는 일이죠. 이론과 현실의 갭은 언제나 항상 존재합니다.
감사합니다!
이론은 합력이 0이라 안움직이긴 합니다 윗분말씀처럼