SCIENCE 3D | 무게 중심

무슨 일이 일어났나

무게 중심은 물체의 무게가 모인 평균 위치입니다(NASA). 끈에 매달거나 손가락 끝에 올렸을 때 균형이 잡히는 바로 그 점입니다.

NASA 는 물체를 한 점에 매달고 같은 점에서 추를 단 실을 늘어뜨려 선을 긋고, 다른 점에서 한 번 더 해 두 선이 만나는 곳으로 무게 중심을 찾는 방법을 소개합니다. 대칭선이 있는 물체라면 무게 중심은 그 선 위에 있습니다.

기운 물체는 무게 중심에서 내린 수직선이 밑면 안에 있으면 되서고, 밖으로 나가면 넘어집니다. 시뮬레이터의 높이 20 cm · 폭 7 cm 상자는 무게 중심이 10 cm 높이면 19.3° 에서, 5 cm 로 낮추면 35.0° 에서 넘어지기 시작합니다.

NASA 는 날아가는 비행기와 로켓이 무게 중심을 축으로 돈다고 설명합니다. 던진 망치가 빙글빙글 돌며 날아갈 때도, 그 도는 중심은 무게 중심입니다.

📸 진짜 모습

케네디 우주 센터에서 오리온 우주선 승무원 모듈의 무게와 무게 중심을 재는 시험 장면입니다.
출처: NASA · 퍼블릭 도메인 · NASA 그림 창고 원본 ↗

💡 생활 속 예시

책장 아래 칸에 무거운 책을 꽂아 두면 무게 중심이 낮아져 책장이 앞으로 잘 넘어지지 않습니다.
젓가락 한 짝을 손가락 위에 올려 균형이 잡히는 곳을 찾으면, 가운데보다 굵은 쪽으로 치우친 곳이 무게 중심입니다.

🙅 오해 깨기오해 모음 보기

무게 중심은 언제나 물체 크기의 한가운데에 있다.
NASA 는 무게 중심을 «무게의 평균 위치» 로 정의하고, 질량이 고르게 퍼지지 않은 물체는 계산으로 찾아야 한다고 설명합니다. 대칭선이 있을 때만 그 선 위에 있다고 말할 수 있습니다. 출처

누가 왜 찾았나

비행기와 로켓을 다루는 사람들에게 무게 중심은 꼭 알아야 할 점입니다. NASA 의 «항공학 입문» 은 날아가는 비행기와 로켓이 무게 중심을 축으로 돈다고 설명하고, 물체를 두 점에 차례로 매달아 추를 단 실이 그리는 두 선이 만나는 곳을 찾는 오래된 방법을 보여 줍니다. 모양이 복잡해 셈하기 어려운 물체도 실과 추만 있으면 무게 중심을 찾을 수 있습니다.

확인된 값

무게 중심 = 물체 무게의 평균 위치: average location of the weight 출처
끈 · 모서리 위에서 물체가 균형을 이루는 점이 무게 중심: balance point 출처
날아가는 비행기 · 로켓은 무게 중심을 축으로 돈다: rotation about cg 출처
평형(균형)일 때 양쪽 돌림힘은 같다: τ₁ = τ₂ 출처
무게 중심 찾기 — 한 점에 매달고 그 점에서 추를 단 실을 늘어뜨린다 (NASA): 실과 추 출처
대칭선이 있으면 무게 중심은 그 선 위에 있다 (NASA): on the line of symmetry 출처
질량이 고르게 퍼지지 않은 물체는 계산(미적분)으로 무게 중심을 찾는다 (NASA): not uniformly distributed 출처

교육과정에서는

한국 2022 · 과학(초등) · 힘과 우리 생활 [4과01-02]
한국 2022 · 물리학 · 힘과 에너지 [12물리01-01]

출처

https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics/center-of-gravity/(확인 2026-11-12)
https://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/torque.html(확인 2026-11-12)

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