비 맞아도 안 아픈이유는 무엇인가요?
비는 하늘 높은곳 에서 중력에 의해 내려 오잖아요? 그러면 내려오면서 가속도가 붙어 더 빨리 내려오고, 맞았을때 충격? 이런게 커지지 않나요? 근데 왜 비는 맞아도 아프지 않은건가요?????
질문자분 말씀대로 빗물은 떨어지면서 계속 중력가속도의 영향을 받는 것이 맞습니다.
다만, 대기와의 공기저항 때문에 등속도를 유지하기 때문에 속도가 점점 빨라지진 않구요.
중력가속도와 반대 방향으로 중력가속도와 같은 힘의 공기저항을 받기 때문에 비를 맞는다고 아프지는 않습니다.ㅎㅎ
빗물만한 크기의 쇠공이라면 얘기가 다르겠죠 점점 가속하여 엄청 빠른속도로 지면을 향해 떨어질겁니다.
하지만 물은 액체 상태기 때문에 떨어지면서 공기저항에 이리튀고 저리튀며 간섭을 많이 받습니다.
높은곳에서 떨어지는 빗방울은 중력에 의해서 속도가 무한으로 될거 같지만 실제로는 공기저항으로 인해 한계가 있습니다
어느이상으로는 속도가 올라가지 않습니다
공기저항은 공기 중에서 물체의 운동에 대하여 공기가 그것을 저지하는 현상입니다
공기저항이 없다면 모든 생물체는 비로 인해서 멸종이 되었을겁니다
하늘 높은 곳에서 중력에 의해 내려오는 비를 맞으면 아프지 않은 이유는 비의 무게와 공기저항 때문입니다.
빗방울의 무게가 대체적으로 100mg 정도이며, 이 빗방울이 내려오면서 중력에 의해 속도가 빨라지게 되는데
속도가 빨라지게 되면 그 만큼 공기의 저항도 높아지게 됩니다. 이러한 공기 저항력의 크기가 빗방울의 무게와 같아지게 되면
속도는 더 가속되지 않고 일정한 속도를 지니게 되는데 그 속도가 빠르지 않기 때문에 아프지 않은 것입니다.
물리시간에 우리는 F=ma라는 뉴턴의 법칙을 배웁니다. 그리로 중력에는 물체의 질량에 상관없이 같은 중력가속도 g를 가지게 되죠. 따라서 질문하신거처럼 이 법칙에 따르면 빗방울은 하늘에서부터 떨어졌기 때문에 가속도에 의해 엄청난 속도를 가지게 되야 합니다. 그런데 현실의 빗방울은 중력 외에도 다른 힘을 받게됩니다. 바로 '공기저항'입니다. 공기저항은 F=-kv로 나타낼 수 있습니다. k는 공기저항계수 v는 물체의 속도입니다. 즉 중력과 공기저항이 같아질 때 등속운동을 하게 되고 F=mg-kv=0 이고 v=mg/k로 종단속도는 질량에 비례하게 됩니다. 빗방울의 질량은 너무도 작겠죠? 그래서 종단속도 또한 작아지고 우리가 맞아도 아프지 않은 것입니다.
과학은 호기심에 의해 발전한 학문입니다. 이런 호기심을 가지고 질문을 항상 던져보세요^^
