안녕하세요. 이준엽 박사입니다.
등속운동은 직선상에서 일정한 속력으로 움직이는 운동이다. 반면에 자유 낙하는 물체가 중력의 영향을 받아 지면을 향해 낙하하는 운동입니다. 두 가지 유형의 운동 모두 일정한 힘(자유 낙하의 경우 중력)을 수반하지만, 물체의 속도가 시간에 따라 어떻게 변하는지가 다릅니다.
등속 운동에서 물체의 속도는 일정하게 유지됩니다. 이것은 물체가 주어진 시간 안에 얼마나 많은 시간이 흘러도 같은 거리를 이동한다는 것을 의미합니다. 그러나 자유 낙하에서는 물체의 속도가 시간에 따라 증가합니다.
이것은 중력이 물체를 지면을 향해 지속적으로 가속시키기 때문입니다. 물체가 떨어지면 속도가 증가하고 이 속도는 물체가 떨어지는 시간이 길어질수록 증가합니다.
예를 들어, 특정 높이에서 공을 떨어뜨리면 처음에는 천천히 떨어지다가 떨어지면서 속도가 빨라지고 결국 낙하하면서 도달할 최대 속도인 종단 속도에 도달하게 됩니다.
이 시점에서 공기 저항력은 중력과 같고 공은 더 이상 가속되지 않습니다. 대신 일정한 속도로 떨어집니다. 따라서 등속 운동과 자유 낙하 모두 일정한 힘을 수반하지만 자유 낙하하는 물체의 속도는 시간에 따라 변하지만 등속 운동하는 물체의 속도는 일정하게 유지됩니다.
