[일반물리학] serway 대학물리학 12강 00:37:23~00:38:12(예제 12-2)의 R(vector)에 대한 이해 (Horizontal direction, constant angle, contact between bar and wall, resistance, vertical resistance, frictional force, line of action of gravity, line of action of tension, intersection, remaining force, component, reference.)

질문 요약

벽과 막대 사이의 R(vector)가 수평방향에 대해 일정한 각도를 가지는 이유에 대해 이해하고 싶습니다.

답변 요약

막대와 벽 사이의 접촉에 의한 힘은 항력이라고 할 수 있습니다. 이 힘은 수직항력과 마찰력으로 구성되며, 이에 대한 상세한 내용은 질점역학 시간에 다루었습니다. 입자계에 작용하는 힘을 생각해보면 중력 작용선과 장력의 작용선이 교점을 이루고, 나머지 힘은 이 교점을 향해 작용하게 됩니다. 이 힘을 R이라고 합니다. R의 성분을 나눠 수직항력과 마찰력으로 해석할 수 있습니다.

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[일반물리학] serway 대학물리학 12강 예제 12-2의 R(vector)에 대한 이해

안녕하세요, 오늘은 일반물리학에서 많은 학생들이 이해하기 어려워하는 serway 대학물리학 12강 예제 12-2에 대한 내용을 다루어 보겠습니다. 특히, 벽이 막대에 작용하는 힘 R(vector)에 대한 이해와 관련된 내용을 집중적으로 다루어 보도록 하겠습니다.

예제 12-2의 R(vector)에 대한 이해

저도 이 예제를 처음 접했을 때는 벽이 막대에 작용하는 힘 R(vector)를 벽이 막대에 수직항력만 작용한다고 생각해서 수평 방향(일반적으로 x축)으로 놓고 풀었습니다. 그러나 그렇게 하니 임의의 지점에 대해 돌림힘 평형이 성립하지 않아 R(vector)가 수평방향에 대해 일정한 각도를 가지고 있는 것으로 바꾸었습니다.

하지만 아직 R(vector)가 처음부터 왜 수평에 대해 각도를 가지고 있다고 놓고 풀어야 하는지 이해가 잘 되지 않습니다. R(vector)는 벽이 막대에 가하는 수직항력과 막대와 벽 사이의 마찰력의 합성이기 때문에 수평방향에 대해 각도를 지녀야 한다고 이해하면 되나요?

R(vector)에 대한 설명

막대와 벽 사이의 접촉에 의한 힘은 항력이라고 할 수 있습니다. 이 힘은 수직항력과 마찰력으로 구성되며, 이에 대한 상세한 내용은 질점역학 시간에 다루었습니다.

입자계에 작용하는 힘을 생각해보면 중력 작용선과 장력의 작용선이 교점을 이루고, 나머지 힘은 이 교점을 향해 작용하게 됩니다. 이 힘을 R이라고 합니다. R의 성분을 나눠 수직항력과 마찰력으로 해석할 수 있습니다.

정리

결국, R(vector)는 막대와 벽 사이의 접촉에 의한 항력을 나타내며, 이는 수직항력과 마찰력으로 구성되어 있습니다. 따라서 R(vector)는 수평방향에 대해 일정한 각도를 가지게 됩니다.

이는 막대와 벽 사이의 접촉에 의한 힘에 대한 힘의 분해와 관련되어 있으며, 이에 대한 이해는 물리학의 기본적인 개념 중 하나입니다. 이해가 어렵다면, 꼭 질점역학에 대한 내용을 다시 공부해 보는 것을 추천드립니다.

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