[물리] 운동 - 어떠한 물체에 작용하는 힘

힘이란 것은, 물체의 모양이나 운동상태를 변화시키는 어떠한 요인입니다.

 

단위는 N(뉴턴) 또는 kgf(킬로그램힘)을 사용합니다.

1kgf가 약 9.8N 정도 됩니다.

 

알짜힘이란 개념도 나오는데, 알짜힘이란 물체가 운동하는 모든 힘의 합입니다.

 

몇 가지 예시를 들어보겠습니다.

 

1. 같은 방향으로 힘이 작용할 때

[그림 1] 같은 방향으로 작용하는 힘

같은 방향으로 힘이 작용하면 속도는 더 증가하게 됩니다.

이 때 물체가 받는 알짜힘은 두 힘을 더하면 됩니다.

10N + 15N = 25N 입니다.

 

2. 다른 방향으로 힘이 작용할 때

[그림 2] 다른 방향으로 작용하는 힘

다른 방향으로 힘이 작용하면 물체는 힘이 더 큰 쪽으로 이동합니다.

다만 양쪽에서 잡아당기기 때문에 [그림 2]에서의 15N만큼 속력이 나오지는 않습니다.

이 때 받는 알짜힘은 두 힘을 큰 것에서 작은 것을 빼면 됩니다.

15N - 10N = 5N 입니다.

 

3. 다른 방향에서의 작용하는 힘이 같을 때 (힘의 평형)

[그림 3] 양쪽에서 작용하는 힘이 같은 모습

양쪽에서 작용하는 힘이 같으니 알짜힘은 0N입니다.

물체에 가하는 힘이 없으므로, 물체도 이동하지 않습니다.

 

 

속력과 힘의 관계입니다.

- 힘과 운동 방향이 같을 때 -> 속력 증가

- 힘과 운동 방향이 다를 때 -> 속력 감소

- 힘과 운동 방향이 수직일 때 -> 운동 방향 변화

- 힘과 운동 방향이 비스듬할 때 -> 운동 방향과 속력 변화