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제목 [Chloe Kim] energy가 보존되지 않는이유
Physics 1 MCQ 1 12
작성자 Glo*** 등록일 2025-04-01 오전 8:42:15

안녕하세요! 항상 친절한 답변 감사드립니다..ㅠㅠ 인강 보고도 도저히 이해가 안돼서 질문 올립니다.

Momentum 단원 unit4-3 MCQ 27번에서 에너지가 보존되지 않는 이유가

사람이 negative work를 했기 때문이라고 설명해주셨는데요, 이 부분이 이해가 되지 않습니다..

사람과 무관하게 블록의 gravitational potential energy가 spring potential energy로 변환된거 아닌가요..?

아니면 혹시 사람이 "lowers at rest"했다고 했기 때문에 원래라면 simple harmonic motion을 했어야 하지만

이경우는 아니기 때문에 에너지가 보존이 되지 않은거라고 봐야할까요..?

2025-04-01 오후 12:10:27

안녕하세요!!

 

네 말씀하신대로가 맞습니다!

 

"lowers at rest"하지 않고 "released"를 했다면 simple harmonic motion을 하게 됩니다!

Release를 한 순간 이후에는 사람이 잡고 있지 않아 external force가 없고 mechanical energy가 보존됩니다.

하지만, 이 경우에서는 처음부터 끝까지 사람이 잡고 있기 때문에 contact force가 생기겠죠? 

Simple harmonic motion 할 수 있었던 것을 사람이 방해를 했기 떄문에 external force로 취급하셔야 합니다!

 

에너지 관점에서 봐도

Initially at rest => initial kinetic energy is zero

Lowers at rest => final kinetic energy is zero

Change in KE =0이 됩니다.

 

높이는 낮아지고 있기 때문에 potential energy는 감소하고 있고, ΔU<0이 됩니다.

따라서 total change in mechanica energy = ΔK + ΔU < 0이 되어

에너지가 보존되지 않고 있다는 것을 확인할 수 있습니다!

그렇다는 건 external force가 존재한다는 뜻이겠죠?!

 

도움되셨기를 바랍니다!

-클로이쌤-

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