| English | 의미 |
|---|---|
| inertia/ɪˈnɜːʃə/ | 관성 |
| mass/mæs/ | 질량 |
| equilibrium/ˌiːkwɪˈlɪbrɪəm/ | 평형 |
식탁보 당기기 — 접시는 제자리
- 식탁보를 빠르게 당겨내면 접시는 거의 움직이지 않는다.
- 그들은 "자신의 위치에 머물고 싶어 한다" — 운동 상태를 바꾸려 하지 않는 이 저항감이 바로 **관성(inertia)**이다.
- 牛顿第一定律：除非有合外力作用，否则物体会保持其速度不变。
- 정지한 상태라면 계속 정지하고, 이동 중이라면 일정 속도로 직선 운동을 계속한다.
관성과 질량
- 관성이란 물체의 운동 상태를 변화시키려는 저항을 말한다.
- **질량(mass)**은 관성의 측정 기준이다 — 질량이 클수록 가속하거나 감속하거나 방향을 바꾸기가 어렵다.
- 같은 속도일 때 적재된 트럭을 멈추는 것은 자전거보다 훨씬 어렵다.
- 차가 브레이크를 걸 때 당신이 앞으로 쏙 나가는 것도 관성 때문이다: 몸은 원래의 속도를 유지하려 하기 때문이다.
An object's resistance to a change in its motion is called ____.
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Inertia is that resistance, and mass is its measure.
At the same speed, which is harder to stop — and therefore has more inertia?
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More mass means more inertia. The heavy truck resists stopping far more than the bicycle.
평형 힘은 일정한 속도를 의미한다
- 물체에 작용하는 힘들이 **평형(balanced)**을 이루면 합력은 0이다.
- 합력이 0 ⇒ 가속도 0 ⇒ 일정한 속도(즉, 평형 상태 equilibrium)가 된다.
- "정지"란 단지 속도가 0인 일정한 속도의 특별한 경우일 뿐이다.
- 따라서 움직임을 유지하기 위해 힘은 필요 없으며, 오직 운동 상태를 변화시키기 위해만 힘이 필요하다.
Balance the forces
Reduce the applied force and friction to zero and see the net force vanish — constant velocity.
An object has zero net force acting on it. What must be true of its motion?
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Zero net force ⇒ zero acceleration ⇒ constant velocity. Rest is the special case where that velocity is zero.
A box feels $8\ \text{N}$ up, $8\ \text{N}$ down, $5\ \text{N}$ right and $5\ \text{N}$ left. What is the net force, in $\text{N}$?
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Each pair cancels ($8-8=0$, $5-5=0$), so the net force is $0\ \text{N}$ — the box is in equilibrium.
Select all objects that are in equilibrium (zero net force).
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Rest and constant-velocity motion both mean zero net force. The falling ball is accelerating, so it is not in equilibrium.
영원히ashes coasting
- 별이나 행성이 없는 깊은 우주에서 우주선은 엔진을 끄고数年内保持不变地漂浮下去。
- 在没有摩擦且无合外力的情况下，没有任何力量使其减速——这是第一定律最纯粹的形式。
- 지구에서는 마찰력과 공기 저항이 사물을 결국 멈추게 하는 "숨겨진 힘"이다.
- 이를 제거하면(얼음 위나 우주 공간), 운동은 단순히 계속된다.
运动的物体不需要持续的力来维持运动。旧有的直觉“如果不持续推动东西就会停止”实际上是因为摩擦力在悄悄阻碍运动。去掉摩擦力后，就不需要任何推力了。
A moving object needs a continuous forward force just to keep moving at constant velocity.
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No net force is needed to keep constant velocity. It only feels that way on Earth because friction opposes the motion.
마찰 없는 얼음 위에서 펑크가 미끄러지며, 수직 방향으로 작용하는 힘은 무게(아래 방향)와 지탱력(위 방향)뿐이다.
- 이 두 힘은 평형을 이루므로 합력은 0이다.
- 따라서 펑크는 일정한 속도로 영원히 미끄러지며, 추가적인 밀기는 전혀 필요 없다.
牛顿第一定律：在合外力为零的情况下，物体会保持恒定速度（静止是零速度的特例）。惯性是对这种改变的抵抗，由质量衡量。物体会自行继续运动；只有当需要改变它时，才需要合外力。