가속도에 영향을 미치는 요인 :
* 중력 : 두 공은 모두 동일한 중력력을 경험하지만 중력으로 인한 가속도는 질량에 관계없이 모든 물체에서 동일합니다.
* 관성 : 더 큰 공은 질량이 많아서 관성이 더 많습니다 (운동 변화에 대한 저항).
* 마찰 : 마찰이 역할을하는 동안 단순성을 위해 공과 경사 사이의 마찰이 무시할 수 있다고 가정 해 봅시다.
작은 공이 더 빠르게 가속하는 이유 :
* 회전 관성 : 작은 공은 회전 관성이 적습니다 (회전의 변화에 대한 저항). 이것은 경사를 굴려서 회전하는 데 힘이 덜 걸린다는 것을 의미합니다.
* 에너지 분포 : 공이 경사를 굴리면 잠재적 에너지가 번역 (선형) 운동 에너지 (직선으로의 움직임)와 회전 운동 에너지 (회전)로 전환됩니다. 회전 관성이 적은 작은 공은 회전하는 데 에너지가 적습니다. 즉, 더 많은 에너지가 번역 운동 에너지를 향해 지시되어 선형 가속이 더 빠릅니다.
요약 :
중력이 두 공에서 똑같이 작용하더라도 작은 볼의 낮은 회전 관성으로 인해 더 많은 잠재적 에너지가 선형 운동으로 변환하여 경사 아래로 가속화됩니다.