생활속의물리현상 다섯가지

소개글

생활속의 물리현상 다섯가지

목차

*스키속의 물리
*골프공에 숨겨진 물리
*복사기의 원리
*궤도열차의 원리
*액정의 이용

본문내용

*스키속의 물리
1. 감속의 물리적 의미
스키어가 경사선을 따라 내려가면 리프트에 의해 산 정상에 놓여졌던 스키어의 중력 퍼텐셜 에너지가 운동에너지로 바뀌면서 스키어의 속력이 증가한다. 그리고 방향은 경사선 아래로 향한다. 속력이 증가하면 속력과 질량의 곱인 스키어의 운동량이 증가한다. 정확히 말해 운동량의 크기가 증가하는 것이다. 물리량에서는 크기(스칼라)도 중요하지만 크기와 방향을 모두 포함한 벡터가 매우 중요하다. 따라서 감속이라 함은 운동량 크기의 감소 또는 산 위쪽 방향 운동량의 스키어에게로의 전달을 의미한다.
2. 운동량 크기의 감소란?
대부분 이 부분은 본능적으로 잘 알고 있듯이 마찰력이다. 초보자 때는 스키 플레이트 바닥 왁싱이 잘 되어있는 것이 반갑지 않을 것이다. 사실 이 마찰력도 미시적인 근원은 지금 강조하려고 하는 반대 방향 (산 위쪽) 운동량의 스키어에게로의 전달 중의 하나이다. 웨지 활강이나 크리스티 같은 초보시절의 속도 조절은 거의 대부분 이 마찰력의 증대를 통하여 목적을 이룹니다.
3. 산 위쪽 방향 운동량의 스키어에게로의 전달
-- 하체(발목과 무릎의 연동)에 의한 속도 조절 --
뉴튼의 제2법칙은 힘과 가속도의 법칙이다. 힘은 가속 운동을 만들어 낸다. 가속 운동이란 속도가 시간에 따라 변하는 운동이다. 그래서 뉴튼의 제2법칙의 또 다른 표현은 "힘은 운동량의 시간에 대한 변화량과 같다" 이다. 여기서 운동량, 속도, 가속도 모두 크기와 방향이 있는 벡터이다. 스키어에게 한 차원 높은 속도 조절은 산 아래로 향하는 운동량을 산 위로 (선수의 경우 원하는 방향으로) 바꾸는 그런 속도 조절이다.
간단한 예로, 당구공을 탄성이 완벽한 바닥에 떨어뜨리면 당구공은 튀어 오른다. 즉, 지구로 향하던 당구공의 운동량이 바닥과의 충돌 직후 방향이 바뀌어 지구의 반대 방향 (즉 산위로) 향하게 된다. 즉 당구공은 지구로부터 힘을 받아 운동의 방향을 바꾸게 된다. 당구공은 바닥을 뚫을 수 (눈위에서는 skiding) 없기 때문에 충돌 순간 속도 크기의 변동없이 충돌 전후 같은 속력으로 다만 방향만을 바꾸게 된다.
이 것이 미끄러짐 없는 카빙 턴의 원리이다. 지구의 작용력에 의한 반작용을 흡수하는 스키

참고 자료

없음