그림자의 무게는 얼마일까?

오유인페이지

개인차단 상태

방가붕가님의
개인페이지입니다

가입 : 11-07-06

방문 : 615회

닉네임변경 이력

일반게시판
베스트게시판
베스트오브베스트
댓글목록

회원차단

회원차단해제

게시물ID : science_17636

작성자 : 방가붕가★

추천 : 13

IP : 142.157.***.133

댓글 : 9개

등록시간 : 2013/03/13 07:30:46

http://todayhumor.com/?science_17636

모바일

그림자의 무게는 얼마일까?

거의 일주일만이네요. 동물의 진실 번역해야되는데 너어어무 귀찮아요. (사실 그걸 기다리는 분들이 더 많을텐데. ...)귀찮은데 암것도 안하기는 좀 그래서 과학게시판에라도 글올려요.이 글은 Vsauce 의 유투브 영상을 참고하여 만들었습니다. (맨밑에 참고링크 달았어요) 그림자의 무게는 얼마일까? 참으로 어이없는 질문이지요. 그런데 과학적으로 과연 그림자의 무게를 재는게 가능할까요? 우리가 무게를 잴때 여러가지 방법을 사용하지만 그중에 가장 보편적인 방법은 저울을 이용하는 겁니다. 물건이 고체일 경우 단순히 저울에 올려놓고 액체나 기체같이 흐르는 것 이라면 용기에 담아 잰뒤 용기만의 무게를 따로 빼주시면 됩니다. 하지만 그림자같이 저울에 올릴수도, 용기안에 담을수도 없는것은 어떻게 무게를 재야 할까요? 일단 그림자가 드리우는 매체의 무게를 재는 방법이 있습니다. 천조각에 나타난 그림자라면 그림자 모양대로 자른뒤 저울위에 올려서 재시면 됩니다. 햇빛이 커튼에 가려 생긴 벽에 드리운 그림자라면 벽모양대로 부순뒤(...) 똑같이 재시면 됩니다. 생각보다 간단하죠? 하지만 여러분들이 원하시는 답변은 이게 아니란걸 저도알고있습니다. 위의 답변은 성의도 없고 정말 딱봐도 멍청한 짓이지요. 매체에 따라 무게가 달라진다는것은 말로 할것도 없고요. 하지만 딱히 이런방법을 제외하고 좀 더 과학적으로 그림자의 무게를 잴 수 있는 방법이 있을까요? 일단 그림자의 정의부터 알아봅시다. 위키백과에 의하면 “그림자는 빛의 경로 상에 불투명한 물체가있을 때 빛의 직진성 때문에 물체에 빛이 통과하지 못하여 생기는 어두운 부분을 말한다” 입니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 1 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/73350cd872561e18303bf54e5be2b407.jpg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (그림자를 이용하면 손으로도 요렇게 귀요미 동물모양들도만들수있죠.)(근데 전 저런거 하고싶어도 손이 뻣뻣한지 못따라하겠더군요.)</div> 즉 그림자는 빛의 부재라는 겁니다. 아하! 그렇다면 빛의 질량은 0 이니까 빛이 없는 상태인 그림자의 무게는 사실상 언제나 0 이라는 소리군요! 그렇게 쉽게 생각하고 넘어갈수도 있지만 좀 더 복잡하고 과학적이게 파봅시다. 빛의 질량이 0 인것이지 빛의 무게는 0 이아니니까요. 어? '무게하고 질량하고 뭐가 다르지?' 라고 생각하시는 분들도 있을꺼에요. 사실 지구에서는 둘은 거의 같은 의미니까요. 대부분의 사람들은 생선이나 고기를 마트에서 구매 할 때 몇 킬로그램 나가냐고 물으면 얼마나 무게가 나가는지 묻지 얼만큼 질량을 가지고있는지 묻지는 않으니까요. 하지만 둘에는 엄연히 차이가 있습니다. 모르시는분들을 위해 둘의 차이점을 적어드릴게요. 무게는 사실 물체에 작용하는 중력의 크기, 곧 힘입니다. (Force, 자주쓰는 단위에는 N(뉴턴) 이나 kgm/v2) 질량은 장소에 따라 변하지 않는 물체의 고유한 양입니다. (Mass, 자주쓰는 단위에는 kg 이나 g) 똑같은 물체라도 다른 크기의 중력안에 있으면 무게가 달라지지만 질량은 그대로 라는 것입니다. 또 둘의 단위를 보시다 싶이 둘의 관계는 뉴턴의 제 2법칙(F=ma)으로 이어져있습니다. F = mg (여기서 F = 무게, m = 질량, g = 중력가속도) 즉, 질량에 중력가속도를 곱하면 무게가 나옵니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 2 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/90713fc96f1b7d5998ae23d813b56ec8.JPG" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (우리가 알고있는 저울의 무게단위는 kg인데, 웬 뉴턴? 질량을 재는건가?)(우리가 사용하는 체중계나 저울은 물체에 작용하는 지구 중력의 크기를 잰뒤 지구의 중력가속도를 나눈 값을 보여주는겁니다.)(하지만 정확하게는 몸에 작용하는 수직항력을 재는겁니다.)(경사진 바닥이거나 위,아래로 가속하게되면 그때마다 무게가 다릅니다. 그래서 무중력 상태에서는 몸무게가 0kg.)</div> 지구에서의 중력가속도는 9.8m/s2 라고 이미 알려져있기에 위의 값은 물체의 질량과 매우 근접합니다. 하지만 중력가속도가 다른곳에서 똑같은 체중계로 무게를 재게되면 전혀 다른값이 나옵니다. 만약 우리의 위성, 달에가서 무게를 재게된다면 달의 중력은 지구의 1/6 이기 때문에 지구의 1/6 에 해당하는 무게가 나옵니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 3 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/f1f7a6188b4824bd7bdc7aecadf4fba3.jpg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (달에 가시면 님들 무게가 1/6이됩니다. 앞으로 사람들이 무게를 물으시면 '난 사실 10 달kg 이야' 라고 답하시면 되겠습니다. )(근데 이 글을 보신 분이거나 이정도는 원래 아시는 분들도 많기 때문에 본무게를 알게되는 대참사가 벌어지기도 합니다. )(그러면 님들은 이제 웬만한 분들은 모르는 수성kg 이나 명왕성kg 같은단위를 사용하시면 됩니다.)(여기에 중력비율을 쓰게되면 다들 알아보게 되니까 본인이 알아서 찾으세요.)<a target="_blank" href="http://www.exploratorium.edu/ronh/weight/" target="_blank" class="tx-link">힌트</a></div> 자 이제 질량과 무게의 차이점을 대충 알게되었으니 본 질문으로 넘어가봅시다. 우리가 구하려는 것은 그림자의 질량이 아닌 '무게'입니다. 그런데 여전히 빛의 질량은 0 이기 때문에 F= mg 에 의해서 빛의 무게조차 사실 0입니다. 그러면 빛의 무게가 0 이란 소리는 그림자의 무게도 0 이라는 소리군요! 다풀었네 껄껄껄. ㄴㄴ. 아직 넘어가기에는 이릅니다. 우리는 빛이 질량을 가지고 있지 않다는 것을 알고 있지만 빛이 가지고 있는 것도 알고있습니다. 뭐냐고요? 바로에너지죠. 빛에너지! <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 4 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/bf63ee719420ffa14fe6910460a1dad6.jpeg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (태초에빛이 있었다.)(하나님? ㄴㄴ과게니까. 여긴 빅뱅임.)</div> 비록 빛이 질량은 없지만 빛에너지도 에너지의 일종이기 때문에 물체와 부딛치게 되면 그 물체를 밀어냅니다. 그렇기 때문에 물체의 무게에 영향을 줍니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 5 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/2aa548ed6510b1ca102ff720649a9dc0.jpg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (후훗...아인슈타인의 E =mc2 라곤들어봤나? 빛의속도로 파.괘.한.다.)</div> 이밀어내는 에너지는 매우 매우 작지만 그래도 없는것은아닙니다. 얼마나 작냐고요? 지구에서는 1m2 의 면적마다 7.7*10 -7 kg 만큼 영향을 줍니다. (0.00077 그램 혹은 0.77 밀리그램) 평균남자의 표면적이 1.9m2 라는것을 생각해봤을때 빛을 받으면 실제보다 1.54 밀리그램만큼 더 나갑니다! 여기선 별거 아닌 무게지만 좀 더 큰 스케일로는 무게도 커지게됩니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 6 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/1d69b740990b1cadca90e63086af9f74.jpg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (해가 쨍쨍한 시카고는 140kg 더 무겁답니다!)(스케일 크게했는데도 별거 아니긴 하네요...)</div> 빛이 부딛친다는 말은 빛이 닿는다는거니 빛이 없는 그림자의 경우에는 오히려 빛의 무게만큼 적게 나가겠군요! 그렇답니다! 그림자가 있으면 무게가 적게 나간다는 소리입니다! 실제로도 빛이 담겨있는 박스가 안이 텅텅 빈 박스보다 더 무겁답니다! 사람의 경우도 당연히 마찬가지인데 어둠속에서 무게를 재면 1.54 밀리그램만큼 더 가볍답니다! 단숨에 다이어트도 가능해요! 이름하여 빛다이어트! 이제 내가 특허만 내면됨. (근데 어두워서 저울 눈금도 안보일듯..) 근데 밀리그램이 너무 작아서 실감이 안난다고요? 비슷하게 무게가 나가는 것들을 비교해서 이해시켜 드릴게요. 깃털, 페이퍼클립, 미국1달러 지폐, 빨대 정도가 대충 1그램정도나갑니다. 1 밀리그램은 1/1000 그램인데 일상활에서 이만큼 가벼운건 전 모르겠네요. 이정도면 맨눈에도 보이지도 않기 때문에 밀리그램은 약성분의 무게를 잴때나 사용한답니다 껄껄. 제가 아까 특허낸다 했나요? 그말 취소함 ㅇㅇ;; 하지만 이렇게 숫자가 작다해서 영향력이 전혀 없는것은아니랍니다. 지구와 달리 자기장과 대기가 존재하지 않는 우주에서는 빛에너지가 큰 영향을 미친답니다. 만약 지구에서 화성까지 우주비행선을 날린다면 빛에너지에 의해 실제보다 1,000km 떨어진 곳에 착륙하게 됩니다.(또 이것이 혜성의 꼬리가 항상 태양으로부터 반대쪽으로 향하는 이유이기도 합니다.) 그렇기때문에 우주여행을 할때 이 점을 항상 염두하고 경로를 만들어야합니다. 빛에너지가 실제 우주여행에 이용된 예로는 일본의 이카로스 (IKAROS:Interplanetary Kite-craft Acceleerated by Radiaion of the Sun, 직역하자면 태양복사로 가속하는 우주 연) 탐사선이 있습니다. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">그림참조 7 <img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201303/44225fc9045d44e56c23c3da625a6a65.jpg" class="txc-image" style="clear: none; float: none;"> (저 마름모 모양의 연같은 물체가 이카로스 탐사선.)(우리는... 인제 나로호.. 나.. 나롷 ㅎ흑흑흑 ㅠ)</div> 이카로스는 태양광을 받음으로써 생기는 미미한 압력만을 동력으로 우주를 여행합니다. 이 탐사선의 가장 큰 장점은 태양열만을 이용하기때문에 연료가 따로 필요없다는 것입니다. 이카로스는 2010년 5월달에 발사되었고 7월달에 이카로스가 단지 0.0001kg의 태양압력만으로 이동하고 있다고 전달되었습니다. 이 숫자는 매우 조그맣지만 태양광은 무료 연료라는 점과 6백만km 이상의 떨어진 거리에서 실현했다는것이 감탄하지 않을수없습니다. 실제로 SF 영화나 소설에 나올만한 태양동력 우주선 발명에 한발짝 더 다가선 셈이지요. 이카로스 이야기가 머나먼 우주여서 현실감이 좀 떨어졌다면 좀 더 주변에서 볼 수 있는 경우도 말씀드릴게요. 그건 바로 오스트레일리아 국립대학에서 빛으로 매우 조그만 입자를 20인치떨어진곳에 들어서 옮겼다는 것입니다. 그들에 의하면 10 미터의 거리까지 언젠가는 성공하게 될 것 이라고 하는데요 조그만 입자라는 점이 별로 대단하지는 않지만 조금만 바꿔서 생각해보면 다른 방법으로는 옮길 수 없는 바이러스나 세포, 가스 분자들도 옮기는게 가능할수도 있단 소립니다. 그렇다면 현실에서 불가능한 치료법도 개발될 것 이고 더 많은 불치병들의 치료법을 찾을 수 있겠지요. <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(159, 211, 49); background-color: rgb(231, 253, 181); padding: 10px;">글쓰는데 참고한 링크들:- <a target="_blank" href="http://www.straightdope.com/columns/read/2987/do-shadows-weigh-anything" style="font-size: small; font-family: 굴림, monospace; line-height: 1.8;">http://www.straightdope.com/columns/read/2987/do-shadows-weigh-anything</a>- <a target="_blank" href="http://www.youtube.com/watch?v=Do1lm9IevYE" target="_blank" class="tx-link">http://www.youtube.com/watch?v=Do1lm9IevYE</a></div> <div class="txc-textbox" style="border: 1px solid rgb(121, 165, 228); background-color: rgb(219, 232, 251); padding: 10px;">(최신) (스압) 한번쯤은 읽어봐도 좋은 재밌는 과학 질문들과 답.: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_641471" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_641471</a> 카멜레온의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_636416" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_636416</a> 지구가 둥근 10가지 이유.avi: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_630997" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_630997</a> 아주 뜨거운 금속을 물/얼음에 넣어보았다.avi: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?bestofbest_99930" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?bestofbest_99930</a> 사마귀의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_630304" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_630304</a> 모건 프리먼의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_629633" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_629633</a> 달팽이의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?bestofbest_99932" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?bestofbest_99932</a> 아귀의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?bestofbest_97012" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?bestofbest_97012</a> 해마의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?bestofbest_96993" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?bestofbest_96993</a> 나무늘보의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?bestofbest_96989" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?bestofbest_96989</a> 안경원숭이의 진실: <a target="_blank" href="http://todayhumor.com/?humorbest_616992" target="_blank" class="tx-link">http://todayhumor.com/?humorbest_616992</a> 동물의 진실 재생목록: <a target="_blank" href="http://www.youtube.com/playlist?list=PLtetpNDTZy8hQyN7ePywcJdwrVP5RU_Z0&feature=mh_lolz" style="color: blue;">http://www.youtube.com/playlist?list=PLtetpNDTZy8hQyN7ePywcJdwrVP5RU_Z0&feature=mh_lolz</a></div>

방가붕가의 꼬릿말입니다

(스압) 한번쯤은 읽어봐도 좋은 재밌는 과학 질문들과 답.: http://todayhumor.com/?humorbest_641471

카멜레온의 진실: http://todayhumor.com/?humorbest_636416

지구가 둥근 10가지 이유.avi: http://todayhumor.com/?humorbest_630997
아주 뜨거운 금속을 물/얼음에 넣어보았다.avi: http://todayhumor.com/?bestofbest_99930
사마귀의 진실: http://todayhumor.com/?humorbest_630304
모건 프리먼의 진실: http://todayhumor.com/?humorbest_629633
달팽이의 진실: http://todayhumor.com/?bestofbest_99932
아귀의 진실: http://todayhumor.com/?bestofbest_97012
해마의 진실: http://todayhumor.com/?bestofbest_96993
나무늘보의 진실: http://todayhumor.com/?bestofbest_96989
안경원숭이의 진실: http://todayhumor.com/?humorbest_616992

동물의 진실 재생목록: http://www.youtube.com/playlist?list=PLtetpNDTZy8hQyN7ePywcJdwrVP5RU_Z0&feature=mh_lolz

이 게시물을 추천한 분들의 목록입니다.

[1] 2013/03/13 07:43:51 117.111.***.72 오늘가입ㅇㅇ 272362
[2] 2013/03/13 08:36:17 110.70.***.123 RAINBOWCLOUD 217222
[3] 2013/03/13 08:43:35 141.83.***.10 wswh 215449
[4] 2013/03/13 16:09:22 118.47.***.233 poMETALwer 95005
[5] 2013/03/13 18:53:48 67.230.***.6 DIsqiuz0 375867
[6] 2013/03/13 19:31:31 147.47.***.86 kipid 243375
[7] 2013/03/13 21:19:12 175.223.***.209 너때문에 79042
[8] 2013/03/13 22:24:28 24.114.***.251 앗!생겨요 268662
[9] 2013/03/13 22:37:30 61.77.***.91 BoA* 19649
[10] 2013/03/13 23:02:06 119.71.***.136 뎀잇소다 340542

푸르딩딩:추천수 3이상 댓글은 배경색이 바뀝니다.
(단,비공감수가 추천수의 1/3 초과시 해당없음)

죄송합니다. 댓글 작성은 회원만 가능합니다.

번호

제 목

이름

날짜

조회

분류	게시판
베스트	베스트오브베스트 베스트 오늘의베스트
유머	유머자료 유머글
이야기	자유 고민 연애 결혼생활 좋은글 자랑 공포 멘붕 사이다 꿈 똥 군대 밀리터리 미스터리 술한잔 오늘있잖아요 투표인증 새해
이슈	시사 시사아카이브 사회면 사건사고
생활	패션 패션착샷 아동패션착샷 뷰티 인테리어 DIY 요리 커피&차 육아 법률 동물 책 지식 취업정보 식물 다이어트 의료 영어 맛집 추천사이트 해외직구
취미	사진 사진강좌 카메라 만화 애니메이션 포니 자전거 자동차 여행 바이크 민물낚시 바다낚시 장난감 그림판
학술	경제 역사 예술 과학 철학 심리학
방송연예	연예 음악 음악찾기 악기 음향기기 영화 다큐멘터리 국내드라마 해외드라마 예능 팟케스트
방송프로그램	무한도전 더지니어스 개그콘서트 런닝맨 나가수
디지털	컴퓨터 프로그래머 IT 안티바이러스 애플 안드로이드 스마트폰 윈도우폰 심비안
스포츠	스포츠 축구 야구 농구 바둑
야구팀	삼성 두산 NC 넥센 한화 SK 기아 롯데 LG KT 메이저리그 일본프로야구리그
게임1	플래시게임 게임토론방 엑스박스 플레이스테이션 닌텐도 모바일게임
게임2	던전앤파이터 롤 마비노기 마비노기영웅전 하스스톤 히어로즈오브더스톰 gta5 디아블로 디아블로2 피파온라인2 피파온라인3 워크래프트 월드오브워크래프트 밀리언아서 월드오브탱크 블레이드앤소울 검은사막 스타크래프트 스타크래프트2 베틀필드3 마인크래프트 데이즈 문명 서든어택 테라 아이온 심시티5 프리스타일풋볼 스페셜포스 사이퍼즈 도타2 메이플스토리1 메이플스토리2 오버워치 오버워치그룹모집 포켓몬고 파이널판타지14 배틀그라운드
기타	종교 단어장 자료창고
운영	공지사항 오유운영 게시판신청 보류
임시게시판	메르스 세월호 원전사고 2016리오올림픽 2018평창올림픽 코로나19 2020도쿄올림픽