logo

korean english

게시판

Home > 게시판 > 새소식

머니S 2019년 10월 7일에 실린 기사 발췌


출처: http://moneys.mt.co.kr/news/mwView.php?no=2019100108318089686


추락하는 것 중엔 날개가 없는 것도 있지만 움직이는 모든 것은 운동량이 있다. ‘운동의 양’을 줄인 물리학 용어 운동량은 질량과 속도를 곱한 것이다. 같은 속도라도 무거울수록 질량이 같다면 빠를수록 운동량이 더 크다. 머리위에서 아래로 떨어뜨린 탁구공에 맞으면 안 아프지만 같은 높이에서 떨어뜨린 골프공에 맞으면 아프기 마련. 속도가 같아도 질량이 달라 머리에 맞을 때 골프공의 운동량이 더 크기 때문이다. 

빠를수록 운동량이 크니 날아오는 골프공에 맞으면 크게 다칠 수도 있다. 고층 아파트에서 휴지를 물에 적셔 뭉쳐서 떨어뜨리는 아이들 장난이 위험한 이유이기도 하다. 길에서 튄 코딱지만한 자그마한 돌멩이가 달리는 자동차 앞 유리를 파손하는 것도 모두다 운동량 때문이다.

머리에 맞는 탁구공처럼 두 물체가 충돌할 때는 충돌 전후 두 물체의 운동량의 합이 항상 일정하게 보존된다. 에너지 보존과 함께 물리학에서 가장 중요한 법칙인 운동량 보존 법칙을 갖고 할 수 있는 얘기가 많다. 무거운 차와 가벼운 차가 충돌하면 왜 작은 차에 탄 사람이 부상 위험이 더 큰지, 달에 사람을 실어 나를 수 있는 다단계 로켓의 원리는 무엇인지, 운동량 보존 법칙으로 어렵지 않게 설명할 수 있다. 

골프채를 휘두르는 속도보다 골프공이 날아가는 속도가 더 클 수 있는 이유, 야구에서 빠른 직구가 느린 커브보다 홈런을 더 자주 맞는 이유, 내가 친 당구공과 내가 맞춘 당구공 사이의 각도가 충돌 후 90도 정도가 되는 이유 등등 운동량 보존 법칙으로 이해할 수 있는 것은 정말 많다.

운동량을 갖고 움직이던 물체가 멈추려면 충격이 필요하다. 충격의 양인 충격량은 충격력과 시간을 곱한 것이어서 시간이 짧을수록 충격력이 크다. 바로 자동차 에어백의 원리다. 자동차가 외부의 무언가와 충돌해 갑자기 멈추면 차안 사람의 몸은 관성으로 인해 자동차가 움직이던 방향으로 계속 움직이려는 경향을 갖게 된다. 안전벨트가 없다면 사람의 몸은 자동차 앞 유리를 뚫고 차 밖으로 내동댕이쳐져 사망에 이르기도 한다. 안전벨트를 하더라도 운전석 핸들에 머리를 부딪쳐 다칠 수도 있다. 사람의 몸이 멈출 때까지의 시간을 늘려 사람 몸에 작용하는 충격력을 줄여주는 것이 바로 에어백의 역할이다. 

상대 선수와 부딪쳐 넘어지는 축구선수가 몸을 구부려 앞으로 구르다 멈추는 것도, 날아오는 야구공을 맨손이 아니라 글러브를 이용하는 것도, 권투선수의 푹신한 글러브의 역할도 마찬가지다. 손가락의 푹신한 안쪽이 아닌 딱딱한 바깥쪽 손가락뼈로 군밤을 때려야 제격인 것도 충격량으로 설명할 수 있다. 비행기가 착륙할 때 천천히 속도를 줄여 멈추는 연착륙이 더 안전한 이유도 마찬가지다. 움직이는 모든 것은 운동량이 있고 멈추려면 충격량이 필요하다. 움직이는 모든 것의 이해에는 물리학이 필요하다. 

번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
65 [2015.05.29(금)] 당신을 위한 ‘물리’사용설명서 물리학과사무실 2015.05.28 18528
64 [ 동아사이언스 2016.02.11] 과학자 12명, 음악밴드 만들어 ‘엔트로피 사랑’을 노래한다 물리학과사무실 2016.02.12 18293
63 [뉴스와이어 2016.03.07] 한·미·중 공동연구를 통한 미래소재 고온초전도체 스펙트럼 결정 물리학과사무실 2016.03.08 17740
62 [문화일보 20170331] 김범준 교수 / <지식카페>정부가 원하는 대로만 한다면 노벨상 수상 어렵다 물리학과사무실 2017.04.06 17031
61 [과학동아 2017년 4월호-한정훈교수님] Part 2. 양자역학, 인류의 물질관을 재정립하다 file 물리학과사무실 2017.04.03 16798
60 [eBook 출간] 한정훈 교수님 - Skyrmions in Condensed Matter 물리학과사무실 2017.10.11 16030
59 물리학과 이미진 학생 한국물리학회 우수여성대학원생상 수상 file 물리학과사무실 2016.10.24 15981
58 [과학동아 2016년 11월호-한정훈교수님] Part 1. ‘기묘한’ 2차원 세계를 설명한 개척자들 - 노벨물리학상 file 물리학과사무실 2016.11.04 15887
57 [20160622 조선일보: he-스토리] 독립군 아들이 전파한 '장학금 바이러스' file 물리학과사무실 2016.06.24 15635
56 [연합뉴스 2018.02.11] 성대 박두선 교수·정순길 연구교수 "난제 '초전도체 형성원리' 국제 공동연구로 규명" 물리학과사무실 2018.02.13 15239
55 물리학과 강휘석 학생 “제37차 초음파공학 심포지움” 에서 Young Scientist Award 수상자로 선정 file 물리학과사무실 2016.12.13 14988
54 [조선일보 20170405] 김범준 교수 / [과학의 창] 인공지능도 하는 `함께 지성` 물리학과사무실 2017.04.06 14920
53 대만정치대학 College of Science 방문단 본교 자연과학캠퍼스 방문 물리학과사무실 2016.04.06 14568
52 [SKKU Research Stories] Nanoscale 강대준 교수 연구팀; 단일 실리콘 나노 와이어 축 상을 따라 초 정밀 도핑 제어를 통해 형성된 n-형 및 p-형 반도체 채널 영역을 이용한 초 전력 소모 전계 트렌지스터 기반 상보형 인버터 제작 연구 물리학과사무실 2016.09.02 13621
51 [베리타스 알파 2017.07.06] 성균관대 정동근 교수팀, 특허 기술 대기업에 이전 물리학과사무실 2017.07.24 13587
50 [성균웹진 20160829] 세상과 소통하고 세상을 변화시키는 카르스텐 로트 교수 물리학과사무실 2016.09.02 13299
49 [대학저널 2018.01.24] 학부생 백지민 군 졸업논문 "Current Applied Physics"에 최종 게재 승인 file 물리학과사무실 2018.01.16 12963
48 [SKKU Research Stories 2017.07.24] 물리학과 김범준 교수, 키 큰 사람이 날씬하다! file 물리학과사무실 2017.07.24 12590
47 [중앙일보 2018.05.18] 성균관대 물리학과 박두선 교수 연구팀 ‘전류 이용한 강자성과 초전도특성 제어’ 해외 저널에 게재 물리학과사무실 2018.05.21 12428
46 [Horizon- 한정훈 교수님] 양자 물질의 역사[2]: 꼬인 원자에서 위상 자석으로 -2019년 4월 18일 물리학과사무실 2019.04.26 11923