직선운동

직선운동

[ motion of straight line , 直線運動 ]

요약 물체에 가해지는 외부 힘의 합력이 0이거나 힘이 운동방향에 평행으로 작용하여 물체가 그리는 자취가 직선인 운동.

물체의 운동방향에 평행한 힘에 의한 운동의 변화
물체에 외부 힘이 작용하면 모양이 변하거나, 뉴턴의 운동 제2법칙에 따라 속력이나 운동방향이 변한다. 이때 물체의 운동방향에 평행한 힘은 속력만 변화시키며 운동방향에는 영향을 주지 않는다. 그러므로 물체의 경로는 직선을 그리게 된다. 또한 외부 힘의 합력이 0이어서 관성에 의해 운동할 때도 물체는 직선으로 운동한다.

일상생활에서의 예
아이스링크에서 스케이트를 신고 한 번 힘껏 밀면 직선으로 움직인다. 이때 마찰력이 없다면 처음의 속력과 방향 그대로 계속 앞으로 나아간다. 실제로는 마찰력이 운동방향의 반대방향으로 작용하여 속력이 줄어든다. 하지만 마찰력은 운동방향에 평행으로만 작용하기 때문에 진행경로가 휘어지지는 않는다.
사과는 중력이 작용하여 나무에서 떨어진다. 이때 사과의 속력은 시간이 지남에 따라 빨라진다. 그리고 사과가 처음에 나무에 정지한 채 매달려 있다면, 즉 처음 속도가 0이라면 사과는 그대로 아래쪽을 향해 직선으로 떨어진다.

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