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운동량과 충격량

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by

성철 김

on 17 May 2013

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Transcript of 운동량과 충격량

momentum 운동하는 물체의 질량(m)과 속도(v)에 비례하는 물리량을 운동량(p)이라 한다.

물체의 질량(m)과 속도(v)의 곱으로 나타낸다.

운동량의 단위는 kg·m/s이다. 운동량 p=mv momentum
and
impluse impulse 물체의 운동량에 변화를 주는 물리량.
힘과 힘이 작용한 시간의 곱 를 충격량이라고 한다.
즉, 충격량은 운동량의 변화량과 같다.
따라서 충격을 주는 힘이 클수록 충격의 양이 더 클 것이며, 충격을 받고 있는 시간이 길수록 충격의 양이 클 것이다. 쉽게 예를 들어 날아오는 공을 향해 야구배트를 휘둘렀다고 생각해봅시다.
날아오는 공은 배트에 맞는 순간속도가 변하면서 반대방향으로 날아가게 됩니다.
처음에 공은 v0의 속도로 타자에서 날아오고 있습니다. 그리고 타자에게 제대로 맞게 되면 v의 속도로 반대방향으로 날아가게 되죠.
이때 처음 운동량과 나중 운동량의 차이가 바로 타자가 받는(타자가 휘두른) 충격량 i가 되는 것입니다. 충격량과 힘과 시간 운동량의 변화량(충격량)이 힘과 시간의 곱이라고 이야기 했습니다.그렇다면 포수가 두꺼운 글러브를 끼는 이유에 대해 이야기 해봅시다.
i) 투수가 던지는 속력이 일정하다면 (vo 일정)
ii) 포수의 글러브에서 멈추는 공의 나중속도는 0 (v도 일정)
iii) 충격량은 일정
iv) I = FΔt = 일정하므로,
v) Δt 가 짧아지면 F(힘=충격)이 커집니다.
vi) Δt 가 길어지면 F(힘=충격)이 작아집니다.
포수는 투수의 공이 매우 빠르므로 그 공을 받아야하는 포수는 공과 접촉시간을 길게 가져야 손에 받는 충격이 덜합니다.한경기에서 포수가 받는 공은 약 150개 정도 됩니다. 그러니까 손이 안아프기 위해서는 두꺼운 글러브를 껴야하는 것이죠.
그렇다면 싸움을 잘하려면 어떻게 해야할까? 야구공 때와는 반대로 타격시간이 짧도록 주먹을 날리면 상대편이 받는 충격이 더 클 것! 물리를 잘해야 싸움도 잘할 수 있단 말씀! 충격량 그래프 충격량(그래프의 면적)이 같더라도 접촉 시간에 따라 충격의 크기가 달라집니다.
그러니까 엉덩이를 맞을일이 있다면 몽둥이와 엉덩이가 맞기 직전에 엉덩이를 살포시 내려줘서 몽둥이와 엉덩이의 접촉시간을 최대한으로 길게 하는겁니다. 운동량과 충돌량 동영상
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