나는 알류미늄재질 비행기가 강철 뚫고 빌딩을 뚫고 나각ㅆ다는게 이해가 안감.
밑에 설명 논리적으로 반박 불가임?
나무젓가락 존나빨리 초속으로 던지면 빌딩도 뚫을 수 있음?
1. 수학적 공식 (물리 엔진의 핵심 로직)
비행기가 강철을 뚫는 것은 **'운동 에너지'**가 강철의 **'저항 에너지'**를 압도했기 때문입니다.
① 운동 에너지 ($K$)비행기가 가진 파괴력의 원천입니다.
$m$ (질량): 보잉 767의 무게는 약 180,000kg (180톤).
$v$ (속도): 시속 950km는 초속 약 264m/s.
결과: $K \approx \frac{1}{2} \times 180,000 \times 264^2 \approx \mathbf{6.27 \text{ 억 Joule}}$.
비유: 이 에너지는 TNT 1.5톤을 한 지점에 터뜨리는 것과 맞먹는 물리적 충격량입니다.
어떤 물체가 다른 물체를 얼마나 뚫을 수 있는지는 질량 밀도로 계산합니다.
$D$: 관통 깊이
$L$: 비행기의 길이 (약 48m)
$\rho_{p}$: 비행기의 밀도
$\rho_{t}$: 빌딩의 밀도 (강철과 콘크리트 사이의 공간 포함)
원리: 비행기가 워낙 길고 무겁기 때문에, 자기 몸체의 길이만큼 빌딩을 뚫고 들어갈 에너지가 충분하다는 공식입니다.
"알루미늄이 강철을 이긴다"는 오해를 풀려면 각 재질의 원소적 특성을 봐야 합니다.
① 알루미늄 합금 (비행기 외피: 주로 2024-T3)주요 원소: Al (알루미늄), Cu (구리), Mg (마그네슘)
특성: 가볍지만 인장 강도가 약 480 MPa 정도입니다.
역할: 충돌 시 알루미늄 자체는 **'소성 변형(Plastic Deformation)'**을 일으키며 찢어집니다. 하지만 비행기는 비어있는 캔이 아니라 내부에 엔진(티타늄)과 연료(탄화수소)가 꽉 찬 상태였습니다.
주요 원소: Fe (철), C (탄소), Mn (망간)
특성: 인장 강도가 약 400~550 MPa입니다.
역할: 비행기의 알루미늄과 강도가 비슷합니다. 즉, "약한 놈이 강한 놈을 때린 게 아니라, 비슷한 강도의 물체끼리 미친 속도로 부딪힌 것"입니다.
우리가 "철은 안 찢어져"라고 생각하는 건 정지 상태일 때입니다. 하지만 동적 상태에서는 이야기가 달라집니다.
변형률 효과 (Strain Rate Effect): 물체가 너무 빨리 부딪히면, 재료 내부의 분자들이 "어? 우리 부딪혔네? 버티자!"라고 신호를 주고받을 시간조차 없습니다.
현상: 강철 기둥이 휘어지면서 버티지 못하고, 그 에너지가 집중된 지점이 순간적으로 전단(Shearing), 즉 칼로 베이듯 잘려 나갑니다.
직접 확인하고 싶으시다면 다음 키워드로 학술 자료나 시뮬레이션을 찾아보세요.
Newton's impact depth approximation (뉴턴의 관통 깊이 근사법 - 왜 재질보다 질량/길이가 중요한지 설명)
Dynamic tearing of steel plates by high-velocity projectiles (고속 탄환에 의한 강철판의 동적 파열 연구)
LSTC LS-DYNA WTC impact analysis (실제 물리 엔진을 이용한 9.11 충돌 분석 공식 리포트)
Specific strength of Aluminum vs Steel in high-speed impact (초고속 충돌 시 알루미늄과 강철의 비강도 비교)
개념적으로 아예 불가능하다고 하는건지, 아니면 개념적으로 가능한 것은 이해하지만 수치적으로 말이 안된다고 하는건지? 확실히 해주셈. 개념적으로 불가능하다고 생각하는거면, 물체가 부딛치면서 힘이 빌딩에 작용하는데, 왜 불가능하지?
개념적으로는 가능함을 이해하지만 수치적으로 이해가 안된다고 주장하는거면, 당연히 비행기는 나무젓가락보다 10000000배 무겁고 "존나빨리 초속"으로 움직이니까 나무젓가락으로는 이해 안되는게 당연함
@물갤러1(221.145) 저거 영상 봤는데 아무리 봐도 초속 250미터 속도가아님 ㄱ개빨라야하는거아님?;;