안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
진공 상태에서는 무게와 상관없이 모든 물체가 같은 가속도로 자유 낙하하게 됩니다. 이는 뉴턴의 제2법칙에 의해 설명됩니다. 뉴턴의 제2법칙은 힘과 가속도, 질량의 관계를 나타내는 법칙으로, F=ma로 표현됩니다. 여기서 F는 힘, m은 질량, a는 가속도를 나타냅니다.
지구의 표면에서는 무게가 있기 때문에 물체가 지구로부터 끌려 당겨집니다. 이 때, 물체의 무게는 지구의 중력에 의해 결정됩니다. 그러나, 진공 상태에서는 지구의 중력이 물체를 당기는 힘이 없기 때문에 물체는 가속도 9.8 m/s^2로 자유 낙하하게 됩니다. 이러한 이유로, 진공 상태에서는 무게와 상관없이 모든 물체가 같은 속도로 낙하하게 됩니다.
