가방 잘 놓기

버스를 타고 다니다 보면 자리가 많이 남아서 옆자리에 가방을 올려두게 된다.





버스를 타고 다니다 보면 버스 기사님이 부득이하게 급정거하는 순간이 있다.


우리

는 이 순간 일반상대성이론을 체험하게 되는데, 가방이

관성의 법칙을 따르지 않고

스스로 가속되어 앞으로 미끄러져 나가는 현상을

관찰

할 수 있다.



[각주:

1

]








이런 경우, 가방을 어느 방향으로 눕혀놓는 것이 더 유리할까? 단, 등받이에 최대한 붙인다고 가정하자. 그리고 위에 사진이 좀 이상하지만 눕혀놓았다고 치자.



답은 두번째 처럼 놓는 것이다. 왜냐하면, 마찰력은 표면의 모양, 넓이에는 관련이 없고 수직항력과 마찰계수에만 관계가 있는데 두 경우 모두 수직항력과 마찰계수가 변하지 않으므로 마찰력도 같다. 따라서, 관성력과 마찰력의 합력이 작용해서 미끄러지면, 아무튼 그나마 미끄러져도 떨어지지 않는 거리가 긴 것이 유리하다. 이 거리는 의자의 앞쪽 끝에서부터 가방의 무게중심까지의 거리가 된다. 그림에서 볼 수 있듯, 그 거리는 가방을 어느 방향으로 놓느냐에 따라 달라진다. 운이 좋아서 떨어지지 않을 수도 있고, 조금 더 오랜시간동안 미끄러지므로 가방 주인이 반응해서 붙잡을 수도 있다. 따라서 가방은 긴 면이 앞-뒤 방향으로 가도록 놓도록 하자. 정사각형 모양의 가방은 어느 방향으로 놓든 관계 없다.

  1. 우리가 체험하는 세상은 버스 안에 있으므로.

    [본문으로]

4 thoughts on “가방 잘 놓기

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  1. 램씬 님이 지적하신 문장은 좀 오해할 소지가 있는 것처럼 보입니다.

    관찰자도 버스에 타고 있기는 하지만, 가속받는 중이므로 가방이 관성의 법칙을 따른다고 해석할 수 있겠죠. 조금 다듬으시는 게 좋을 듯하네요. ^^

    제가 방문하지 않던 며칠 동안 글 많이 올리셨네요.

  2. 관찰계를 버스에 고정시켜둔다면, 버스가 브레이크를 밟는 동안 가방은 앞으로 달려가죠. 그러므로 버스 관점에서는 관성의 법칙을 따르지 않는 것이 됩니다.

    물론 버스 바깥에서 본다면 관성의 법칙을 따른 것이죠.

    하지만 우리는 버스에 타고 있으므로, 관찰계를 버스 안에 한정하는 것이 타당합니다.

  3. 글 잘 읽었습니다.

    그런데, 저는 과학을 잘 모르지만

    ‘우리는 이 순간 일반상대성이론을 체험하게 되는데, 가방이 관성의 법칙을 따르지 않고 스스로 가속되어 앞으로 미끄러져 나가는 현상을 관찰할 수 있다.’

    이 부분에서 가방은 관성의 법칙을 잘 따랐기 때문에 앞으로 미끄러져 나가는 거 아닐까요? 저 문장의 뒷부분에서는 그렇게 서술되어 있는 것 같은데요;

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