엘리베이터 속 몸무게 (겉보기 무게)
Apparent weight
엘리베이터 안 체중계 숫자는 왜 출발할 때와 멈출 때 달라질까요?
무슨 일이 일어났나
겉보기 무게는 저울이나 바닥이 몸을 받치는 힘으로, 엘리베이터가 위아래로 빨라지거나 느려질 때 진짜 무게와 달라집니다.
받치는 힘은 N = m·(g + a) 라서, 위로 빨라지면 커지고 아래로 빨라지면 작아집니다 — 시뮬레이터의 50 kg 사람은 아래 2 m/s² 에 390 N(39.8 kg), 위 2 m/s² 에 590 N(60.2 kg)입니다.
아래로 5 m/s² 이면 눈금이 24.5 kg 까지 줄고, 아래 가속도가 g 와 같아지면 받치는 힘이 0 이 되어 무중력처럼 느껴집니다.
NASA 글렌의 낙하탑은 실험 장치를 통째로 떨어뜨려 바로 그 상태를 5.18 초 동안 만듭니다.
📸 진짜 모습
불러오는 중…📸 사진NASA 글렌 연구 센터 무중력 연구 시설의 공기를 뺀 통로를 5.18 초 동안 떨어진 실험 장치가 감속 구덩이로 들어가는 모습입니다.
출처: NASA/Glenn Research Center · 퍼블릭 도메인 · NASA 그림 창고 원본 ↗
💡 생활 속 예시
- 놀이공원 바이킹이 내려올 때 몸이 붕 뜨고 다시 올라갈 때 의자에 눌리는 것도 겉보기 무게가 바뀌기 때문입니다.
- 줄넘기로 뛰어오른 순간 손에 든 물병이 갑자기 가볍게 느껴지는 것은 몸과 물병이 함께 떨어지는 중이기 때문입니다.
🙅 오해 깨기오해 모음 보기
누가 왜 찾았나
NASA 는 1966 년부터 글렌 연구 센터의 무중력 연구 시설을 운영하며, 연소나 유체처럼 무게가 있으면 보기 어려운 현상을 무중력에서 연구해 왔습니다. 받치는 힘을 없애는 «함께 떨어지기» 를 그대로 이용한 장치입니다.
확인된 값
교육과정에서는
- 한국 2022 · 물리학 · 힘과 에너지 [12물리01-02]
- 한국 2022 · 고급 물리학 · 현대 물리 [12고물04-01]
출처
이어서 보기
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