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제목 [Chloe Kim] Unit test 강의 질문 2-29번
Physics C Mechanics - Unit Test 7
작성자 chu*** 등록일 2025-04-05 오후 10:33:33

안녕하세요..! 

unit test 강의 dynamics 부분 29번 질문이 있습니다. 

net force = mg - Fn = ma여서

Fn = m(g-a)가 되었는데, 


a가 negative이어야 한다는 거 까지는 이해가 되는데.. magnitude가 커야 Fn이 최소가 된다는 부분이 잘 이해가 안돼요. 

만약 a가 negative인게 확정이라면, 최대한 magnitude가 작은 게 a여야 하는거 아닌가요..? 

a 앞에 마이너스 부호가 붙었으니 positive값이 되고, 그렇다면 최대한 magnitude가 작아야 Fn 값이 작아지는 거 아닌가요

2025-04-08 오후 3:19:37

안녕하세요!

 

답변이 늦어 죄송합니다ㅠㅠ

 

Normal force의 최솟값을 구하고 싶기 때문에 우선은 normal force가 mg보다는 작은 상황을 고려 해야겠죠?!

 

그러면 upward normal force보다 downward gravity가 더 크기 때문에

Fnet=mg-Fn=ma라고 식을 세웠습니다.

여기서 "크기"에 초점을 뒀다는 점을 잊어버리시면 안됩니다!

더 큰 힘에서 작은 힘을 뺐기 때문에 left hand side인 mg-Fn은 positive value라는 뜻입니다. 

따라서, right hand side m*a도 반드시 positive value여야 하기 때문에 "a"에 마이너스를 제외한 "크기"를 대입해야 합니다.

 

즉, Fn=m(g-a)로 썼을 때, Fn이 최솟값이 되기 위해서는 acceleration "a"의 크기는 최대여야 합니다!

(빼는 값이 클수록 Fn은 작아지겠죠?)

따라서 그래프에서 제일 가파를 때가 acceleration의 크기가 가장 클 때이고, normal force가 가장 작을 때 입니다 :)

 

도움되셨기를 바랍니다!

-클로이쌤-

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