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'작용 반작용'의 원리란 무엇일까요?

제가 또 책을 읽다가 만능 로봇이 자동차로 변신해서 내리막길에서 내려갔는데 가속도가 붙어 연료가 없었 답니다. 그런데 갑자기 로켓이 되어 땅을 파이게 하고 갑자기 하늘로 올라갔습니다. 이걸 '작용 반작용의 원리' 라고 하는데요. 책에는 자세히 나와 있지 않아서 질문합니다. 꼭 답해주세요~
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RE:'작용 반작용'의 원리란 무엇일까요?

강지*2008-07-22

1) '작용·반작용법칙'은 힘이 작용할 때 '힘을 작용하는 주체는 어떤 일을 겪는가?'에 대한 설명이다. 또 한 '힘을 작용시킨다는 것은 무엇을 뜻하는가?'에 대한 답이기도 하다. 즉 힘의 본질에 대한 설명이라 할 수 있다. 2) 정 의 : "대상물체에 힘을 작용시키고 있는 물체는 대상물체로부터 자신이 가하는 힘과 같은 크기의 힘인 반작용(력) 을 동시에 받으며 이 반작용은 힘을 가한 물체에게는 또다른 외력으로서 작용한다." 이때 자신이 직접 가하 는 힘을 작용(력), 대상물체로부터 받는 힘을 반작용(력)이라 부른다. ☞ 벽이나 수레를 손바닥으로 밀 때, 내가 미는 힘은 작용력, 벽이나 수레표면으로부터 내 손바닥이 눌리는 힘은 반작용이다. 그리고 이 반작용은 내가 스스로 유발한 또하나의 외력으로 취급해야한다는 것이다. ☞ 일반 참고서나 교과서에는 반작용을 '힘을 받는 대상물체가 힘의 주체에게 역으로 가하는 힘'이라는 식으 로 정의하지만, 대상물체는 힘을 받을 뿐이지 다른 물체에 힘을 작용시키지는 않기 때문에 개념의 혼란을 가 져올 수 있다. 하지만 너무나도 널리 쓰이고 있으므로 받아들이기로 한다. 즉, 수레를 밀 때 내가 수레를 미 는 힘이 '작용', 이로인해 수레가 나를 미는 힘이 '반작용'이 된다 .(주어와 목적어를 뒤바꾸면 되는 셈이다.) 3) 만약 대상물체로부터 자신이 아무런 힘을 받지 않는다면 자신은 대상물체에 실제로 전혀 힘을 가하고 있 지 않다는 뜻이다. ☞ 어떤 사람이 손으로 수레를 밀 때, 미는 만큼 이 사람의 손바닥이 수레로부터 되밀려지지 않고서는 수레 에 힘을 가하고 있는 것이 아니라는 의미이다. 4) 다른 물체(대상물체)에 힘을 가하고있는 물체는 순수하게 외부로부터 받는 외력(=순수외력) 이외에 대상 물체로부터 받는 반작용(력)을 별개의 외력으로서 추가로 고려해야 한다. 5) 힘을 가할 때 자신의 의지와 상관없이 본의 아니게 대상물체에 힘을 가할 수도 있으며 이때도 역시 대상물 체로부터 반작용을 받는다. 6) '수직항력'도 대표적인 반작용력 중의 하나이다. ☞ 바닥에 놓인 물체를 지구가 당기면 물체는 '본의 아니게' 바닥을 누르게 되어, 물체는 바닥으로부터 반작 용을 받게 되는데, 이것이 수직항력이다. 따라서 수직항력은 물체가 바닥을 누르는 크기(=무게)와 동일하고 방향만 반대인 것이다. 7) '작용·반작용 법칙'은 물체가 정지해 있는지 여부와는 전혀 상관이 없고 오로지 힘을 가하고 있는지 아닌 지에만 관계있다. ☞ 움직이고 있는 수레를 밀때에도 작용·반작용 법칙은 성립한다. 8) 로켓, 자동차 등 외부에서 힘이 가해지고 있지 않는 모든 물체가 스스로 속도를 변화시킬려면 '작용·반작 용 법칙'을 이용하는 것만이 유일한 방법이다. ☞ 물체는 알짜힘이 존재할 때만 속도가 바뀐다. 외력이 존재하지 않는다면 알짜힘도 0이므로 물체 스스로 자신에게 가해지는 외력을 만들어내야 하는데, 다른 물체에 힘을 가하는 동안 자신이 받는 반작용력이 바로 물체가 받을 수 있는 유일한 외력이다. 따라서 로켓은 분출가스에, 자동차는 땅에 힘을 가할 때 각각 분출가 스, 땅으로부터 받는 반작용력이 알짜힘으로 작용하여 가속되는 것이다. 9) 작용(력)은 대상물체가 받는 '순수외력'이며, 반작용(력)은 힘을 가하는 물체가 대상물체로부터 받는 외력 이므로, 이 둘은 힘의 원인은 동일하지만 각기 다른 물체에 작용하는 별개의 외력인 셈이다. 따라서 한 개의 물체에 작용하여 서로를 상쇄하는 '평형'상태인 2개의 힘과는 전혀 다르다. 10) 두 물체사이 만유인력이 작용할 때, 두 물체가 용수철 또는 줄로 연결되어 밀거나 당길 때, 각 물체가 얼 마만큼의 힘을 작용시키고 있는지는 알기 힘들지만 각 물체에 작용하는 알짜힘의 크기는 동일하고 방향만 반대이다. ☞ 따라서 우리가 알고있는 공식들 즉, 만유인력공식 F=G·m1·m2/r2 또는 장력공식 F=kx 등은 두 물체 모두 에 동시에 작용한다. 출처: 네이버 지식인 원본 본문: 제가 또 책을 읽다가 만능 로봇이 자동차로 변신해서 내리막길에서 내려갔는데 가속도가 붙어 연료가 없었 답니다. 그런데 갑자기 로켓이 되어 땅을 파이게 하고 갑자기 하늘로 올라갔습니다. 이걸 '작용 반작용의 원리' 라고 하는데요. 책에는 자세히 나와 있지 않아서 질문합니다. 꼭 답해주세요~
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