원심력이 가상의 힘이라고 불리는 이유가 무엇인가요?

Question

원심력은 흔히 가상의 힘이라고 불리던데, 원심력아 가상의 힘이라고 불리는 이유가 무엇인가요?

원심력은 실존하지 않는 힘인건가요? 왜 가상의 힘이라고 하는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.원심력이 가상의 힘이라고 불리는 이유는, 실제로는 실체가 없는 힘으로서 물체의 운동 상태를 설명하기 위해 도입된 개념이기 때문입니다. 실제로는 물체가 회전하는 동안에는 그 물체에 가해지는 힘 중심에서 벗어날 수 있습니다. 이때 중심에서 벗어나는 힘을 설명하기 위해 원심력이라는 개념을 사용합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

원심력을 가상의 힘이라고 하는것은

실제로 물질간의 상호작용에의해 발생한 힘이 아니라는 의미입니다.원운동할때 쓰러지는것이 누가 잡아당겨서 넘어지는것은 아니지요.자석에의해 끌려가서 넘어지는것도 아니구요

단지 원운동한다는 그 이유만으로 넘어지는것입니다.

그래서 가상의 힘이라고 하는것이지요.물건을 들거나 밀때는 실제로 힘이 들어가는데 이런힘은 엄밀하게 따지고 보면 팔근육을 이루고 있는 원자들의 전자기력에 의한 힘입니다.자연계에는 중력(만유인력),전자기력,약력(약한상호작용),강력(강한상호작용)이렇게 4가지 힘만 존재한다고 알려져 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

원심력은 회전하는 좌표계에서 관찰되는 관성력으로, 회전의 중심에서 바깥쪽으로 작용하는 것처럼 보입니다.

하지만 원심력 또한 다른 관성력처럼 실제 존재하는 힘이 아닌데요, 가속하는 계 안의 물체들은 관성에 따라 운동하려하기 때문에, 계를 기준으로 하여 계가 받는 가속도의 반대방향으로의 가속도를 설명하기 위한 가상의 힘이 관성력입니다.

원심력은 관성력 중에서도 회전하고 있는 계 안의 관찰자가 느끼는 가상의 힘이기 때문에 가상의 힘이라고 불리는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

원심력은 보통 가상의 힘이라고 부르는데, 이는 물체가 회전하는 원주경로에서 느끼는 힘이 중심 방향으로 향하는 것이 아니라, 반대 방향으로 향하는 것처럼 보이기 때문입니다. 이러한 힘은 중심 방향으로 향하지 않지만, 회전하는 물체에 작용하는 힘으로, 실제로 존재하는 힘이지만, 감각적으로 느껴지는 것과는 다른 현상입니다.

원심력은 운동하는 물체가 중심으로부터 멀어질수록 증가하는데, 이는 물체의 질량과 속도, 그리고 회전 중심으로부터의 거리에 따라 달라지게 됩니다. 이러한 원심력은 지구가 공전하는 과정에서도 작용하며, 이로 인해 지구의 태양 주위를 도는 인공위성이 태양 중심에서 멀어질수록, 그리고 회전 속도가 빨라질수록, 더 큰 원심력을 느끼게 됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

하나는 무엇이 힘인가? 이고 다른 하나는 힘의 역할이 무엇인가? 입니다.

힘이란 두 물체가 상호작용하는 정도를 말합니다. 그래서 힘이라고 하려면 반드시 힘을 받는 물체와 힘을 주는 물체가 있어야 합니다. 그래서 A가 B에게 힘 F를 작용한다면 그 힘의 반작용은 B가 A에게 작용하는 힘입니다. 이런 이유로 반작용을 찾을 수 없으면 힘이 아니라고 말합니다. 원심력의 반작용을 찾으려면 원운동하는 관측자에게 누가 원의 바깥쪽으로 잡아당기는지 그 누구를 찾을 수 있어야 하는데, 찾지 못합니다. 밖으로 튕겨 나가려는 느낌은 힘에 대한 설명이 아니랍니다.

힘의 역할을 F = ma 가 알려줍니다. 힘은 가속도의 원인이 됩니다. 원심력과 구심력이 상쇄되지 않으면 물체가 원의 중심으로 이동해야 되지 않아요라는 질문은 힘에 대해 제대로 한 말이 아닙니다. 원운동하는 물체에는 구심력이 작용해서 물체는 구심가속도로 움직입니다. 그 구심가속도로 움직이게 하는 힘이 바로 구심력입니다. 만일 물체에 작용하는 구심력과 원심력이 상쇄된다면 물체는 원운동을 하지 못하고 등속도 운동 즉 원의 접선 방향으로 원을 떠나야 합니다.