* 힘은 속도를 변화시킵니다 : 힘은 물체의 속도 변화의 원인입니다. 이 변화는 속도의 크기 (속도) 또는 방향 일 수 있습니다.
* 힘의 방향은 속도의 변화를 결정합니다 :
* 힘이 속도와 같은 방향으로 작용하면 물체의 속도가 높아집니다.
* 힘이 속도의 반대 방향으로 작용하면 물체가 느려집니다.
* 힘이 속도에 수직으로 작용하면 물체가 속도를 변경하지 않고 방향을 바꿉니다.
예 :
* 바닥을 가로 질러 상자를 밀기 : 수평력을 적용하면 상자가 수평으로 움직입니다 (힘과 속도는 같은 방향으로).
* 공을 위로 던지는 : 중력은 아래쪽으로 작용하여 볼의 상향 속도에 반대합니다 (힘과 속도는 반대 방향으로).
* 코너를 돌리는 차 : 스티어링 휠은 자동차 속도에 수직 인 힘을 적용하여 방향을 바꾸게합니다 (힘과 속도는 수직입니다).
힘과 속도가 수직 일 때 :
힘과 속도가 일관되게 수직 인 유일한 시나리오는 균일 한 원형 운동의 경우 입니다. . 이유는 다음과 같습니다.
* 중심력 : 원으로 움직이는 물체는 원의 중심을 향해 일정한 힘을 필요로합니다 (중심 힘이라고 함)는 원형 경로를 유지해야합니다.
* 속도는 탄젠트입니다 : 물체의 속도는 항상 주어진 지점에서 원에 접하는 것입니다.
* 수직 관계 : 중심력은 중심을 향하고 속도가 원에 접하는 것이기 때문에 항상 서로 수직입니다.
요약 :
힘과 속도가 항상 수직은 아닙니다. 그들 사이의 관계는 특정 상황과 힘의 방향에 달려 있습니다. 그것들은 중심력의 특성으로 인해 균일 한 원형 운동의 경우에만 수직입니다.