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작성일 : 15-06-24 01:35
[잡담] 질량과 운동에너지
 글쓴이 : 미신박멸
조회 : 1,890  

여기(http://www.gasengi.com/main/board.php?bo_table=military&wr_id=175479)

에 몇몇분들이 운동에너지 구하는데 왜 중력가속도(9.8m/s^2)가 필요하냐고
묻는데요

여기에(http://www.gasengi.com/main/board.php?bo_table=military&wr_id=175283)

제가 '현시창'님 식으로 토크를 에너지로 보고 운동에너지 계산할 때
중력 가속도를 이용했는데요

예를 들어서 기차의 운동에너지를 구하려면 기차의 질량을 알아야 합니다

만약의 기차의 무게가 165톤이면 이건 F=ma 에서 a=g 로 놓고 구한거니까
기차의 무게를 중력 가속도로 나누어야 기차의 질량이 나오는거 아닌가요?

그래서 내가 기차 운동에너지 구할 때

(1/2)*(330,000lb/(32ft/s^2))*(184ft/s)^2=174,570,000lbf(풋 파운드)

이렇게 했는데 여기서 (330,000lb/(32ft/s^2) 이렇게 하면 잘못된건가요?

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idiot555.png


출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com


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DarkAngel 15-06-24 01:42
   
DarkAngel 15-06-24 01:03 답변 


165톤-->165톤*(2000lb/톤)=330,000lb
202km/h-->[(202km)*(1000m/km)*(3.28ft/m)]/(1h*3600s/h)=184ft/s
9.8m/s^2-->(9.8m*3.28ft/m)/s^2=32ft/s^2

그러므로 Mallard 의 운동에너지를 토크로 환산하면

(1/2)*(330,000lb/(32ft/s^2))*(184ft/s)^2=174,570,000lbf(풋 파운드)


ㅋㅋㅋㅋㅋ
9.8m/s^2가 왜 튀어 나왔는지 설명좀 해주라
             
----------------------------------------
 미신박멸 15-06-24 01:04 답변 
넌 운동에너지 구하는 공식도 모르냐?ㅋㅋㅋ

"증기 기관차의 운동에너지를 구하려면
증기 기관차의 질량을 알아야 하지 않냐?ㅋㅋㅋ
그렇게 간단한거도 이해 못하냐?"
-------------------------------------------------

즉 질량을 구할려구 9.8 m/s2를....ㅋㅋㅋ
 '무게 = 질량 x 중력가속도(9.8 m/s2)'이거 적용한거냐?
가지 가지 한다.ㅋㅋㅋ

165톤이라 하고 질량 구한다고 무게 구하는 공식에 대입하질 않나.
니가 뉴턴, 아인슈타인 다해 먹어라..
     
미신박멸 15-06-24 01:45
   
그럼 기차 무게가 165톤이고 속도가 시속 202km 면
너는 기차 운동에너지 어떤 식으로 구하냐?
          
archwave 15-06-24 02:03
   
1/2 * 165 톤 * 202 km * 202 km
               
미신박멸 15-06-24 02:05
   
아하하하하하하하하하하하하
무게=질량ㅋㅋㅋㅋ
역시 당신은 쌍.병.신!!!
                    
archwave 15-06-24 02:07
   
이젠 좀 귀여워질려고 한다. ^^;
                         
미신박멸 15-06-24 02:10
   
뒤집어 자라ㅋㅋ
넌 공부해도 안되는 병.신이야ㅋㅋㅋ
                         
archwave 15-06-24 02:13
   
[ 그럼 기차 무게가 165톤이고 속도가 시속 202km 면
너는 기차 운동에너지 어떤 식으로 구하냐? ]

위 리플부터 시작해서 캡춰해서 또 글 올려보세요.
오늘 아주 코메디 열전이네요. ^^;
                         
미신박멸 15-06-24 02:17
   
가서 자ㅋㅋㅋㅋ
               
archwave 15-06-24 02:20
   
그러고 보니 나도 단위 실수했네.

위에 [1/2 * 165 톤 * 202 km * 202 km] 라고 쓴 것을

[ 1/2 * 165 톤 * 202 km/h * 202 km/h ] 로 정정합니다.
아프타치 15-06-24 01:43
   
댓글 욕설이나 인신공격 하지 마세요. 신고 먹습니다.
mago 15-06-24 01:50
   
욕질하려고 저랩으로 아이디판거같은데 냅두세요. 공부를 하려면 좀 제대로 해야 할텐데 역학의 기초도 모르는군요.
종훈이당 15-06-24 01:51
   
님 또 헤깔리시나 본데 무게의 단위가 뭔가요?
     
종훈이당 15-06-24 01:57
   
갑자기 답이 없네요.. kg중 혹은 N 이죠...  이거 헤까리는 사람 의외로 많아요 ^^
          
archwave 15-06-24 02:07
   
[kg중] 을 완전한 영어로 하면 [kgf] 라는 것 보충.
          
미신박멸 15-06-24 02:21
   
165톤=질량xg 아닌가요?ㅋㅋㅋ
               
종훈이당 15-06-24 02:23
   
무게는 kg중 혹은 N 을 쓰야 안헤깔리는데 님은 무게라 하고 kg단위(ton)을 사용했어요.. 그래서 헤깔리는 겁니다. 165ton중 이 무게이고 질량은 165ton이 되는거죠
                    
종훈이당 15-06-24 02:24
   
그런데 통상 다들 몸무게 얼마냐 하면 60kg 라 하지 60kg중 이라 안하죠.. 그래서 헤깔리기 시작하는 겁니다.
                         
종훈이당 15-06-24 02:28
   
뉴턴 단위를 쓰면 그나마 덜 헤깔리죠.. 60kg중 즉 60x9.8 = 588[N] 이죠..  요게 무게죠.. 당연 다시 9.8을 나누어 주면 60kg이 남습니다. 즉 지구위에서 따질 필요가 없죠.. 그래서 혼용해서 사용하다 보면 원래 그 원리를 잊어 버리죠.. 모르는 사람이나 헤깔려 하는 사람 많습니다. 님 말고도..
                         
미신박멸 15-06-24 02:30
   
무게(weight)는 사물에 작용하는 중력의 크기
통상 무게로 톤 또는 킬로 라고 하는건 중력을 의미하기 때문에
기차가 165톤이라고 하는건 기차에 작용하는 중력의 크기를
의미하기 때문에 기차의 질량을 구하려면 무게인 165톤을 g 로
나눠야 합니다. 실험실에서 다 그렇게 합니다
                         
종훈이당 15-06-24 02:32
   
ㅎㅎ참 인터넷 조금만 찾아보면 알텐데 우기기만 하는군요.. kg 혹은 ton은 질량의 단위입니다. 그리고 kg중이 무게의 단위구요..
                         
종훈이당 15-06-24 02:33
   
또 죄송합니다 올리실건 아니죠? 지금 한두군데가 아니에요...
                         
미신박멸 15-06-24 02:34
   
님 말씀이 틀린거 아닌데요
'무게'가 165톤이라고 하면 중력이지
질량을 의미한게 아닙니다
무게 자체가 중력이니까요
그래서 '무게'가 165톤이라고 하면 g 로 나눠야 질량이 되요
이건 세계 어디서나 마찬가집니다
억지가 아니에요
                         
archwave 15-06-24 02:36
   
질문 하나 하죠.

무게 165 톤이면 질량으로는 얼마인가요 ? 숫자로 말씀해보세요.
                         
종훈이당 15-06-24 02:36
   
무게와 질량 계산 예시 있을겁니다. 조금 찾아 보시고 댓글 다세요.. 그럴수록 우기는 사람되요.. 그리고 빨리 인정하면 될것을.. 이게 과학이란게 우긴다고 되는게 아닙니다. 우리가 혼용해서 사용한 오류입니다.
                         
미신박멸 15-06-24 02:41
   
제가 분명히 '무게'라고 밝혔죠
통상 무게 165톤 이라고 하면 이건 질량 단위를 썼지만
'무게' 165톤 이라고 했기 때문에 중력으로 받아들여집니다
'무게' 165톤은 중력이고 그냥 165톤 이라고 하면 질량이죠
                         
종훈이당 15-06-24 02:43
   
몸무게 60kg이라 쓰면 질량은 9.8로 나누나요? 질량은 60kg입니다.
                         
미신박멸 15-06-24 02:46
   
몸무게 60kg 이면 이건 중력을 의미하는 겁니다
몸무게가 중력이니까요
몸무게 60kg 은 질량이 아니라니까 말귀를 못알아 듣네
이세상 어느 실험실에 가서 몸무게 60kg 이다 라고 하면
당연히 질량을 구하기 위해서 g 로 다 나눕니다
몸무게라고 밝혔잔아요? 그러니 몸무게 60kg 은 중력입니다
예를 들어서 저울에 몸무게 쟀을 때 60kg 이라고 나오면
이건 중력 값이지 질량이 아닙니다
                         
archwave 15-06-24 02:47
   
미신박멸님/

그러니까 내가 위에 쓴 [ 1/2 * 165 톤 * 202 km/h * 202 km/h ] 이게 맞다는 얘기죠 ?

다시 위에 올라가서 읽어보시기 바람.

방금 ['무게' 165톤은 중력이고 그냥 165톤 이라고 하면 질량이죠 ] 라고 하셨는데, 그럼 내가 맞다는 얘기인데, 위에 뭐라고 했죠 ? 빨랑 사과문 올리든가 뭐라 핑계라도 대보시왑.
                         
archwave 15-06-24 02:48
   
에고 또 다시 도루묵이네.

다시 한번 물어볼께요.

그럼 몸무게 60 kg중인 사람의 질량은 몇 kg 인가요 ?

아까부터 자꾸 답변을 회피하시는데, 아주 간단한 산수문제잖아요.

몸무게 60 kg중인 사람의 질량은 몇 kg 인지 수치 말해보세요.
                         
종훈이당 15-06-24 02:51
   
일단 무게라하면 단위를 잘못쓰도 되는게 아닙니다 물리를 논하려면...

그건 일상생활에서 이야기고..
                         
archwave 15-06-24 02:51
   
몸무게 60kg중이 질량이 아니라 중력값이라 자꾸 우기는데..

[ 무게 60kg중 = 질량 60 kg * 중력 가속도 ] 에요.
                         
종훈이당 15-06-24 02:53
   
질량 60kg
무게 60kg중 = 588[N] = 60(kg)X 9.8(중, 지구에서 해당하는 값)
                         
종훈이당 15-06-24 02:55
   
그리고 물리고 지구과학이고 다른 외국서적이고 무게가 60kg이라고 쓰면 질량이 60KG 이라고 받아 들입니다. 무게가 60kg 이라고 적어도 60kg중을 중략해서 적었다고 인식하는게 통례입니다.
                         
archwave 15-06-24 02:56
   
종훈이당님/

전 미신박멸님에게 물어본건데요.

무게 165톤중이면 질량 165 톤.
무게 60kg중이면 질량 60kg.

미신박멸님이 위와 같이 말하길 기다리고 있습니다. ^^;
                         
미신박멸 15-06-24 03:00
   
무게 60kg 은 중력입니다
이건 세상 어느 실험실에서도 동일한 의미를 같습니다
그렇기 때문에 g 로 나눠서 질량을 구합니다
저울에 무게를 잴때 나오는 값은 질량이 아닌 무게라니까요?
그래서 몸무게 60kg 이라고 말하는건 중력을 의미합니다
                         
archwave 15-06-24 03:03
   
아 글쎄.. 그래 그렇다 치자고..

그럼 몸무게 60kg중인 사람의 질량은 얼마냐고 ?
무게 165톤중인 기차의 질량은 얼마냐고 ?

간단한 산수문제잖아. 답해보라니까..
                         
종훈이당 15-06-24 03:12
   
자 봅시다
무게 588[N] 이다 라고 할때 9.8로 나누는 겁니다. 그럼 60[kg]이죠
무게 588[kg] 이다 하고 하고 9.8로 나누면 60[kg]이다 라고 하면
위 두 식에서 kg = N 이 되버리죠.. 또 588과 60이 같은 단위가 되죠
양자 사이에 모순이 생기죠..  심각한 오류가 됩니다.

1kg = N/9.8  입니다.
 
  그래서 무게 60[kg] 이라고 적어도 60[kg중]이라 보고 계산해야 맞는겁니다.  당연 무게와 질량의 단위를 혼용해도 문제가 발생안됩니다.

무게 165톤 이라고 적었다면 일단 잘못적은 것일 뿐만아니라 관습상 그렇다 하더라도 나누면 심각한 오류가 발생하는 겁니다.

이래도 이해 못하면 전 할말 없네요.

틀릴수는 있는데 머리가 유연해야죠..  어쩔거에요..  우기기만 하고..
               
archwave 15-06-24 02:24
   
무게가 165 톤이면 질량도 165 톤이라오. ( 지구 표면에서 )

바로 위에 종훈이당님이 말씀하신 것이 정답.
spirit7 15-06-24 02:10
   
미신xx님은 천재임이 틀림 없습니다.
뉴톤은 큰고양이와 작은 고양이용 문을 큰 것과 작은 것 두개 만들었고 에디슨은  달걀삶는 시간을 재는 시계를 삶고 달걀을 쥐고 있었습니다.
마왕등극 15-06-24 02:35
   
지금 구하겠다는 게

f=1/2*mv^2

잖아요?

그럼 f = ma = 1/2*mv^2

니까

좌우변에서 m을 나누면

a=1/2*v^2

이겠죠.

9.8mh = 1/2*mv^2

놓고 a=g라고 가정한 거 같은데...

역시 양변에서 m을 나누면,

9.8(=g)h =1/2*v^2

이고 1/2*v^2 = a 니까 gh = a 죠.

a = g 라는 가정을 하기에는 h=1 이던가 아니면 h가 빠졌네요.

따라서 a = g 가 아닙니다. 가정이 틀렸으니 공식도 틀렸다고 봐야겠네요.

오랜만에 물리네요... 링크가 복잡해서 다 찾아본 건 아닙니다만... a = g라는 가정도 오류인거 같지만 또한 질량이 필요한 것 같지도 않네요...(양변 공통 인수 인거 같은뎅...)

왜 싸우시는지 잘 모르겠다는... (실력이 죽었어... 공돌이표 암호 해독관은 죽지 않습죠. 다만 사라져갈뿐...OTL)
SRK1059 15-06-24 02:50
   
결론.

인터넷 검색으로 급하게 공부는 했으나, 개념 이해는 제대로 하지 못했음.
archwave 15-06-24 06:07
   
증기 기관차 메이커가 발표한 토크값 (현시창님이 인용한 것) 은 고작 35,455 인데 미신박멸님이 계산한 수치는 174,570,000 이고 이걸 믿으라고 계속 우기는데..

메이커가 발표한 값보다 무려 4924 배..

메이커들이 성능 과장 발표하는 것은 봤어도 이렇게 엄청나게 축소발표하는 것은 도저히 믿기 어렵죠. 그것도 고작 0.02 % 밖에 안 될 정도로 축소발표한다 ?

암기를 혐오하고 논리적으로 생각한다는 미신박멸님의 입장이라면 당연히 자신의 계산이 뭔가 잘못된 것을 의심해봐야 하지 않을까요 ?
archwave 15-06-24 06:08
   
정 그렇게 답변하기 힘들다면. 객관식으로 해줄께.

1. 몸무게 60kg중인 사람의 질량은 ?

(a) 60 kg
(b) 6.12 kg

2. 무게 165톤중인 기차의 질량은 ?

(a) 165 톤
(b) 16.84 톤

3. 무게 165 톤짜리 기차가 202 km/h 로 달릴 경우 운동에너지 계산은 [ 1/2 * 165 톤 * 202 km/h * 202 km/h ]

(a) 맞다.
(b) 틀렸다.

----------------------------

위 문제들의 답이 뭐냐 ? 내가 찍은 답은 전부 다 (a) 다. 미신박멸님의 계산식은 저거 답들이 모두 (b) 라는거잖아 ? 그게 아니면 다른 답 제시해보시든가..

a 냐 b 냐 이거 대답해주기도 힘들진 않겠지 ?

산수 계산도 다 해줬는데 말야.
고프다 15-06-24 06:58
   
기차의 무게가 165톤 = 기차의 무게가 165ton중 

즉 보통 우리가 몸무게 60kg이라고 말하면 그게 60kg의 질량에 지구의 중력가속도가 붙어있다는 뜻임..

몸무게 60kg = 60kg(질량)*(9.8m/s^2)

이걸 보면 알겠지만 항상 (9.8m/s^2)을 생략해서 사용하고 있음..

기차의 무게가 165톤이라는 표현 자체가 165ton*(9.8m/s^2)이라는 뜻이고

몸무게 60kg이라는 표현 자체가 60kg*(9.8m/s^2)이라는 뜻임..


그럼 그냥 간략하게 SI단위계에서 무게 165ton인 기차의 질량을 구해봅시다

무게 165ton = 165ton *(9.8m/s^2)

무게 = 질량 * 중력가속도  이므로

165ton *(9.8m/s^2) = 질량 * (9.8m/s^2)

무게 165ton 기차의 질량은 165 ton

몸무게 60kg인 사람의 질량이 60kg인 이유도 똑같습니다.. 

아 이건 뭐 너무 당연한 설명인뎅..
     
archwave 15-06-24 07:30
   
정답입니다.

그러나 또 누가 시비걸까봐 오탈자 교정.

무게를 의미하는 것에는 kg중 또는 kgf 식으로 [중] 이나 [f] 를 덧붙여 쓰셔야 함. 몇 군데 빠진 곳이 있네요. ^^;
마시마로5 15-06-26 19:22
   
보니까 미신님이 중력 단위들을 바꿔이해하신것 같은데 실수 인정하시고 다른분들도 너무 뭐라할만한건 아닌거 같네요.