어떤 물체에 힘을 가하면 어떤 변화가 발생할까?
물론 미시적인 변화가 아니라 우리 눈에 보이는 거시적 현상을 말하고 있어.
아래에 나오는 식들은 그 개념만 말하는 것이고 정확한 의미는 생략할께.
[고정된 고체] - 0번 미분
힘 = 탄성율 x 변형의 크기
여기서 비례상수인 탄성율은 단단한 정도를 말하지. 그래서 단단한 물체는 힘을 가해도 변형이 별로 일어나지 않아.
여기서 눈여겨 볼 사항으로 변형의 크기는 길이 단위가 맞겠지? 속도나 가속도가 아니라.
그러니까 힘이 가해지면 딱 늘어날 만큼만 늘어나고 정지!! 힘이 사라지면 원상복귀.
[고정된 액체] - 1번 미분
힘 = 점도 x 변형의 속도
여기서 비례상수인 점도는 액체의 뻑뻑한 정도야. 맹물보다 꿀물의 점도가 높지. 그래서 꿀물이 맹물보다 흐르기 더 어렵잖아.
여기서 눈여겨 볼 사항으로 변형의 속도는 길이를 시간으로 1번 미분한 거 맞지? 가속도가 아니라 속도.
그러니까 힘이 가해지는 동안 계속 늘어나지만 등속이라는 점.
[고정되지 않은 물체] 2번 미분
힘 = 질량 x 가속도
이 경우는 설명할 것도 없겠지. 그 유명한 F=ma, 비례상수는 물론 질량.
단지 여기서 눈여겨 볼 사항으로 가속도가 길이를 시간으로 2번 미분한 것이라는 거야. 힘이 가해지는 동안 점점 빨라지는 가속 운동.
어떤 물체에 힘이 작용하면 무조건 가속도가 발생하는 것이 아니야.
그 물체가 처한 상황이나 물체의 종류에 따라 힘은 가속도 말고도 여러가지 변화를 발생시켜.
이 글에는 답변 없을 거라 예상하지. 초딩도 아는 너무나 당연한 소리니까. 저기 아래에 F=ma만 신봉하는 친구를 위해 쓴 글이야.
F=ma는 강체를 다룰 때 쓰는 식인데...
아 물론 통계역학적으로 접근하면 F=ma로 다 유도가 됨 분자들간의 상호작용 하나하나 따지는 일이 번거롭겠다만
이건 또 뭔 소리고???
강체라는 말은 운동역학에서 필요한 개념이 아니라 고체역학이나... 뭐 그런 공학에서나 쓰는 말인데???
맞아!! 강체를 가정하고 말하는 것이지. F=ma 공식이 바로 그것이잖아.
힘을 받은 물체는 그게 고체든 액체든 기체든.... 그 나름대로 행동하지. 그냥 어느 정도 늘어나기만 하든, 계속 등속으로 늘어나든, 아니면 가속해서 점점 더 빠른 속도로 늘어나든. 초딩들도 아는 이 간단한 사실을 왜????
왜 사람들이 답변 잘 안 하는 줄 아직도 모르냐?
이만기는 "어떻게" 힘을 써야 이기는 지 잘 알았어. 상대방보다 작은 체구에 그 이기는 방법을 알아서 천하장사에 등극했지. 상대적으로 또는 절대적으로 왜소한 이만기가 쓴 기술들은 모두 물리학 법칙에 하나도 어긋나지 않아, 그 법칙들을 잘 이용한 것 뿐이지. '왜'가 아니라 "어떻게"로...