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제목 [Harry Kim] physics 1 lesson 19
AP Physics 1 lesson 19 momentum 19
작성자 kan*** 등록일 2020-11-11 오후 11:04:27

안녕하세요 선생님,


19번 강의를 듣다가 궁금한 점이 몇 가지 있어서 올립니다. momentum이 collision이 아픈 정도와 어떤 물건을 멈추는데 어려운 정도면, impulse는 collision 때 에너지 흡수가 적은 정도인가요? 그리고 강의에서 테니스 라켓의 예를 들으셨는데, 왜 공이 테니스 라켓에 들어갈 수록 force가 더 커지는 건가요? 왜 시간 변화가 더 커서 force가 더 작아져야 되는 것이 아닌가요?


항상 감사드립니다.

2020-11-14 오후 5:15:10

impulse 는 우리말 용어로는 "충격량" 이라고 합니다. impulse 가 크다는 것은 momentum 의 변화가 심하다는 말이고 그만큼 충격을 받는 정도가 크다는 얘기가 됩니다. 공이 날아온다고 할 때 그것을 포수 미트로 콱 잡는것 보다 그냥 몸에 맞고 튕겨나가는 쪽이 impulse 가 큽니다. momentum 은 vector 이므로 강의에서 얘기했떤 mv - (-mv) = 2mv example 과 같은 경우입니다. 이 경우 공이 그냥 꽉 잡히는 것 보다는 kinetic energy 를 상당부분 유지하므로, 학생이 말한대로 에너지를 덜 잃어버릴 때 impulse 가 큰 경우라고 할 수 있겠습니다. 

 

테니스 라켓 example 은 앞에서 배웠던 Hooke's law 를 떠올리면 됩니다. 라켓의 그물부분에 공이 닿아 있을 때 그 공이 받게 되는 force 는 라켓 그물이 본래 평평한 상태로 돌아가려는 restoring force 와 같죠. 그물이 많이 늘어날 수록 복원력도 크고 공이 받는 force 도 큽니다. 이것은 instantaneous force 로서 average 개념이 아닙니다. 강의에서는 이 경우를 얘기한 것입니다. 

 

학생이 example 을 약간 혼동하고 있는 것 같은데, 만약 그물이 팽팽해서 공을 맞고도 덜 찌그러지고 공이 금방 튕겨나가는 라켓과, 그물이 헐렁해서 공을 맞으면 그물이 많이 찌그러지는 라켓, 이렇게 두 개의 서로 다른 라켓을 비교한다면, 많이 찌그러지는 라켓의 경우가 공과의 접촉시간이 길므로 average force 가 작아지는 효과가 있겠고, 이때는 학생의 말이 맞습니다. 

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