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무게가 없는 우주에서는 1톤짜리 바위조차 쉽게 밀수 있을까?

일상속 과학

by 여사모 2019.02.11 19:40

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우주는 무중력 상태를 경험하는 것이 가능한 공간입니다. 무중력 상태이기 떄문에 우리가 생각하는 무게는 '0'가 되게 됩니다. 무게가 없게 되는 이유는 질량과 중력 그리고 무게의 상관관계 때문입니다. 


▶질량과 무게는 다른가?


질량(Mass)이라는 것은 물질의 양을 의미하는 것으로서 어떠한 상황에서도 달라지지 않는, 물질 고유의 양을 의미합니다. 그리고 이런 질량은 우리가 어디에 있든지, 달에 있어도 태양에 있더라도 변하지 않는 고유의 값입니다. 이는 우리가 평소에 사용하는 단어인 "무게(Weight)"와는 다른 개념입니다.무게는 질량(m)에 중력가속도(g)를 곱한 양으로 물체가 지구의 중력에 의해서 받는 힘을 말합니다. 



이 때문에 만약 중력이 0이 된다면 우리가 생각하는 무게도 0이 되는 것입니다. 그래서 1톤짜리 바위의 무게는 우주에서 0이 되는 것이죠. 그러면 무게가 없으니 바위를 미는 것은 정말 쉬운 일일까요?

 

 


▶질량은 변하지 않는다.


앞서 언급했듯이 질량은 물질의 변하지 않는 고유한 양으로 절대로 변하지 않는 고유의 값을 가지고 있습니다. 예를들어 질량 70kg인 사람은 중력과 관계없이 우주에서도 질량 70kg은 변하지 않는 것이죠. 



이런 이유로 1톤짜리 바위의 고유의 질량은 우주에서도 동일합니다. 


▶무중략 상태에서 질량?



우주는 중력이 존재하지 않기때문에 물체의 무게를 느낄 수는 없지만 그 물체가 가진 질량은 느껴집니다. 그 이유는 질량은 물체를 어떤 가속도로 이동시키고자할 때 드는 필요한 힘을 나타내는 상수이기 때문이죠. 지구에서 질량이 큰 물체는 큰 무게와 마찰 때문에 이동하기 어렵지만 무중력상태의 우주에서는 물체는 공중에 떠있고 마찰도 없기 때문에 아무리 큰 질량의 물체라도 힘을 가하면 움직이게 되죠. 이 때문에 확실히 지구보다는 1톤짜리 바위를 미는 것은 쉬울 수 밖에 없습니다. 그러나 실제로 우주에서 무거운 물체를 밀게 되면 큰일이 발생합니다. 

 

 


▶작용 반작용


작용 반작용의 법칙이란 두 물체중 하나가 다른 하나를 밀면 둘 다 힘을 받는 다는 것으로 힘이 반드시 쌍으로 나타난다는 원리입니다. 즉, 우주에서 바위를 밀면 바위도 나를 밀게 되는 것이죠. 



문제는 힘을 주면 같은 힘을 받게 되어 뒤로 밀려나게 되는데 우주에서는 마찰이 없기 때문에 멈출 수가 없습니다. 즉, 멈출수 가 없기 때문에영원히 날아가게 됩니다. 그렇기 때문에 큰일이 발생할 수 있습니다.  


 

 

 

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댓글 영역

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    2019.03.09 01:17
    작용반작용으로 인해 가해지는 힘은 1톤 바위와 사람에게 동일합니다. 운동량은 mv이니 바위는 느리게 움직이고 약 70kg(성인남성기준)인 사람은 바위보다 훨씬 빠르게 날아가게 되겠죠
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    2019.05.28 18:34
    뉴건담이 액시즈를 밀어낼때 너무 힘들어하던데 불쌍했어요 그리고 공기분자가 거의 없는 우주에서 무슨 총에서 소리가 나고 로켓에서 소리가 나고 너무 뻥이 심해요 일본인들은
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      2019.08.11 09:55
      관리자의 승인을 기다리고 있는 댓글입니다
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