2016년06월25일 12번
[과목 구분 없음] 무거운 돌과 가벼운 돌을 지상 높은 곳에서 떨어뜨릴 때, 두 물체의 가속도는 같다. 그 이유로 가장 적절한 것은? (단, 공기저항은 무시한다.)
- ① 두 물체에 작용하는 힘의 크기가 같기 때문이다.
- ② 두 물체에 작용하는 힘의 방향이 같기 때문이다.
- ③ 두 물체가 같은 재질로 이루어졌기 때문이다.
- ④ 무거운 돌에 작용하는 중력이 큰 만큼 그 질량도 크기 때문이다.
(정답률: 69%)
문제 해설
답: 무거운 돌에 작용하는 중력이 큰 만큼 그 질량도 크기 때문이다.
물체의 가속도는 작용하는 힘과 물체의 질량에 비례한다는 뉴턴의 제2법칙에 따라, 무거운 돌에 작용하는 중력이 더 크기 때문에 무거운 돌의 가속도도 더 크다. 하지만 두 물체가 같은 가속도를 가지므로, 가벼운 돌도 무거운 돌과 같은 가속도를 가진다는 것을 의미한다.
물체의 가속도는 작용하는 힘과 물체의 질량에 비례한다는 뉴턴의 제2법칙에 따라, 무거운 돌에 작용하는 중력이 더 크기 때문에 무거운 돌의 가속도도 더 크다. 하지만 두 물체가 같은 가속도를 가지므로, 가벼운 돌도 무거운 돌과 같은 가속도를 가진다는 것을 의미한다.