갈릴레이의 관성의 법칙
움직인 물체가 곧 바로 멈추는 건 마찰이 이유...
주변 물체 운동이 곧장 멈추는 것은 책상, 치면, 바닥 등의 마찰력 또는
공기 저항의 힘 등이 운동을 방해하므로 그렇게 된다.
스케이트 링크는 미끌미끌한 링크 위는 마찰이 적기 때문에
물체가 미끄러지면 어떠한 힘이 없어도 잘 멈추지 않게 된다.
링크위의 마찰력은 0이 아니기 때문에 멈추기도 하나,
마찰이 전혀 0인 상태를 만들게 된다면
물체는 미끄러지기 시작하고 정지하지 않고 앞으로 계속
나가게 되는 것이다.
비 상식적으로 생각할지 모르겠으나,
움직이는 물체는 다른 존재로부터 간섭을 받지 않게 되면,
같은 속력을 갖고 계속 나간다는 것은 맞는 말이다.
움직이는 물체(예컨대, 날아가는 살)가 계속 움직이는 것에
힘을 가할 필요는 없다
이같이 속력으로 곧장 나가는 것을 등속 직선 운동이라 한다.
또한 정지한 물체는 속도 0인 상태이기 때문에
정지한 물체는 다른 것에서 방해받지 않으면 계속 정지해 있다.
속도 0인 상태를 줄곧 유지한다 고도 할수 있겠다.
이것이 관성의 법칙이라고 한다.
갈릴레이는 관성의 법칙을 발견하였는데,
관성의 법칙과 같이 상식밖의 법칙을 발견한 사람은
뉴턴이 탄생한 년도에 세상을 떠난 이탈리아의 과학자
갈릴레이 이다.
갈릴레이는 1과 같은 경사면에 공구르기 실험을 하였다.
왼쪽 경사면a를 공이 굴러가고, 그런다음 공은 오른쪽 경사면b를
올라간다.
경사면은 부드럽게 하여 마찰을 거의 무시할수 있도록 한다.
그리고 공은 경사면 a를 구르기 한 시점의 최초의 높이와 똑같은 높이로
경사면 b를 올라갔다.
경사면 b의 기울기를 바꿔도 처음 높이까지 간다는 사실은 변치 않았다.
갈릴레이는 생각에서 경사면 b의 기울기를 계속 낮췄다.
그렇지만 같은 높이까지 올라갈 것이기 때문에,
공은 멀리까지 계속 굴러갈 것이었다.
결국 공은 수평면을 똑바로 굴러가는 것이었다.
공은 수평 방향으로 아무 힘도 않받으나 계속하여 굴른다.
이것은 관성의 법칙이고 갈릴레이는 이같은 사고 실험을 통해
관성의 법칙을 만나게 되었다.
그리고 갈릴레이는 힘의 작용이 없으면,
움직이는 물체는 원운동을 계속한다라고 생각하였다.
힘의 작용이 없으면 움직이는 물체는 계속 똑바로 간다는
더욱 바른 결과에 최초로 발견한 사람은
프랑스 르네 데카르트 라고 한다.
