일상 속에 스며든 뉴턴의 땀방울 흔적들
일상에서 만들어진 만유인력의 법칙들
지식 쌓기_
일상 속 만유인력의 법칙들
(1) 만유인력의 법칙을 증명해 낸 뉴턴의 공헌으로 우리는 천문학과 물리학뿐만 아니라 평범한 일상에서 일어나는 다양한 현상까지도 해석할 수 있게 되었습니다.
<조각그림 1 해석>
나뭇가지에 열매가 열려 있고 물방울이 떨어지고
있네요. 나뭇가지에 맺힌 열매는 뉴턴의 열정으로
밝혀낸 만유인력의 법칙을 상징합니다.
떨어지는 물방울에서도 우리는 만유인력을
체험할 수 있습니다. 그림은 일상 속에 스며들어 있는
뉴턴의 만유인력을 표현하고 있습니다.
(2) 밀물과 썰물은 달이 바닷물을 이리저리 끌어당겨서 일어납니다.
고체보다는 액체 상태인 물이 더 쉽게 끌려가므로 나타나는 현상이지요.
<조각그림 2 해석>
만유인력을 상징하는 열매들 주위로 바닷물이
밀려왔다 밀려나가는 그림입니다.
바다에서 하루 두 번씩 일어나는 밀물과 썰물의
현상도 만유인력 때문입니다. 달이 지구의
모든 물체를 당기는데, 액체상태의 바닷물이
달의 끌어당김과 지구의 자전에 따라
12시간마다 밀려왔다 밀려나가는 현상을
그림은 표현하고 있습니다.
(3) 사과가 땅으로 떨어지는 것도, 하늘 높이 찬 공이 다시 떨어지는 것도, 그네가 위로 올라갔다 내려가는 것도 만유인력이 작용한 결과입니다.
<조각그림 3>
나뭇가지에서 사과가 떨어지는 것도, 높이 찬 공이
떨어지는 것도, 그네가 왔다 갔다 하는 것도 다
만유인력 때문입니다. 그림의 바닷물이 좌우로 펼쳐진
모습은 일상의 그네의 움직임을, 떨어지는 물방울은
높이 차올린 공과 떨어지는 사과를 상징하기도
합니다.
(4) 두 물질 사이의 거리가 짧을수록, 물질의 질량이 클수록 끌어당기는 힘이 강해진다는 것은 만유인력의 가장 기본적인 원리이기 때문입니다.
<조각그림 4 해석>
원을 그리는 바닷물 줄기는 그 힘이 오른쪽으로
갈수록 커지고, 힘을 받은 큰 파도는 물방울들이
밖으로 튕겨나가려는 것을 큰 힘으로 잡아당기는
듯한 그림입니다.
만유인력은 물질과의 거리가 짧을수록,
물질의 질량이 클수록 끌어당기는 힘이 강하게 작용하는 만유인력의 법칙의 원리를 표현하고 있습니다.
(5) 태양계의 모든 행성이 태양 주변을 도는 것도, 인공위성이 지구 주위를 도는 것도, 우주에 생기는 블랙홀도 모두 만유인력의 법칙으로 설명할 수 있습니다.
<조각그림 5 해석>
신비한 우주의 행성들이 태양 주위를 빙글빙글
도는 모습입니다. 또한 블랙홀을 연상시키기도
하네요. 모두 만유인력의 법칙을 따릅니다.
(6) 뉴턴이 발견한 만유인력은 우리 눈에 직접 보이지는 않지만 삶에 지대한 영향을 미치는 힘이며, 자연 현상을 예측해 눈부신 과학 발전을 이루게 한 주역입니다.
<조각그림 6 해석>
추상화가 완성되었습니다.
우주의 모든 움직임도, 눈으로 보이지 않는 자연현상도,
우리 삶에 지대한 영향을 미치는 현상들도 다
만유인력 때문입니다.
그림의 이글거리는 태양이 어두운 우주를 비추면서
신비의 보랏빛으로 변하고 있네요. 인류는 뉴턴이
수학적으로 증명한 만유인력을 이해하면서
인식의 암흑 속에 숨어있던 우주와 자연현상을
인식의 암흑을 걷어내고 보랏빛 색으로 보기 시작
했습니다.
지식 넓히기_
일상 속 만유인력의 법칙들
(1) 만유인력은 물체 간에 작용하는 물리적인 힘으로, 모든 물체가 서로를 잡아당기는 성질을 말합니다.
만유인력을 수학적으로 증명해 낸 뉴턴의 공헌으로 우리는 천문학과 물리학뿐만 아니라 평범한 일상에서 일어나는 다양한 현상까지 해석할 수 있게 되었습니다.
(2) 밀물과 썰물은 왜 생길까요?
달의 만유인력은 지구의 물도, 땅도 모두 끌어당깁니다.
바닷물도 마찬가지이지요.
고체보다는 액체 상태인 물이 더 쉽게 끌려가므로 지구의 바닷물은 달이 끌어가는 힘으로 인해 여기서 저기로 움직이는 것입니다.
(3) 사과가 땅으로 떨어지는 것이나 하늘 높이 찬 공이 떨어지는 것도, 그네가 위로 올라갔다 내려가는 것도 마찬가지입니다.
건축물을 지을 때도 만유인력을 계산해 설계합니다.
(4) 두 물질 사이의 거리가 짧을수록, 물질의 질량이 클수록 끌어당기는 힘이 강해진다는 것은 만유인력의 가장 기본적인 원리입니다.
공보다 지구의 질량이 더 크기 때문에 공이 지구 쪽으로 떨어지는 것이지요.
(5) 태양계의 모든 행성이 태양 주변을 일정한 궤도로 돌고 있는 것도, 인공위성이 지구 주위를 도는 것도, 우주에 생기는 블랙홀도 만유인력의 법칙으로 설명할 수 있습니다.
(6) 인류는 늘 만유인력의 영향 아래서 살아가고 있었지만 그 영향이 어떻게 작용하는지, 왜 그렇게 작용하는지에 대해서는 정확히 알지 못했습니다.
뉴턴 덕분에 우리는 삶에 지대한 영향을 미치는 힘을 비로소 느끼게 되었고, 자연 현상을 예측해 눈부신 과학 발전을 이룰 수 있었습니다.
Plato Won
