작용반작용과 운동량에 대한 질문입니다.^^;

[seize the day]

[FAQ 및 간단한 강의]게시판에 '벽에 못을 박는 과정'에 대한 글이 있어서 읽어보다가

궁금한게 있어서 질문합니다.

 제가 최근 궁금해하던 문제와 연관이 있어서요

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 5. 망치가 못을 때린다. 때리는 순간에 망치는 운동량의 변화를 겪는데 이때 운동량의 변화량이 못의 충격량이 됩니다. 운동량이 변화한 시간이 dt라고 가정하면 충격량/dt만큼의 힘이 못에 작용합니다.--제 2 법칙

한편 못에 작용한 힘만큼의 힘이 또한 망치표면에 작용합니다. 이것이 망치의 운동량 변화에 대한 이유이기도 합니다. -- 제 3 법칙: 작용 반작용의 법칙

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바로 이부분에서 마지막 제3법칙인 작용반작용에 대한 것입니다.

망치가 못에 작용하는 힘에 대한 반작용으로 그만큼의 힘이 망치에 작용한다면

못을 때린후에 망치는 어떻게 움직이게 되는 건가요?

못을 때리고 뒤로 튕겨나가는지,

또는 못 머리가 처음 위치해 있던 자리에 멈추게 되는지,

아니면 못이 벽에 들어가는것과 함께 망치도 그만큼 따라 움직이게 되는지 .

충돌과 작용반작용, 운동량과 힘의 관계에 대해 좀 자세히 알고 싶습니다.

등속도로 운동하고 있는 물체, 즉 가속도 a=0 인 물체는 F=0 인데,(자신이 받고있는 힘)

이물체가 충돌하게 되면  운동량의 변화량 (dp/dt)만큼의 힘을 상대 물체에 전달해 주게 되는 건가요?

그렇다면 변화한 운동량은 어떻게 예측할 수 있나요? 실험을 통하지 않고 예측하는 방법

그 운동량의 변화량을 예측해야 작용반작용에 의한 힘을 계산하고,

그래야 물체가 어떻게 운동할 것인지를 예측할 수 있지 않을까 하는데

도무지 운동량변화량을 예측할 수가 없네요.-_-

그리고, 질량이 같은 쇠구슬이 일렬로 늘어서 있을때,

마찬가지로 질량이 같은, 속도v로 움직이는 쇠구슬이 늘어선 쇠구슬들중 맨 앞의 것을 쳤다면,

그 후의 운동이 어떻게 될 것인지,..

실험을 통해 맨 뒤의 구슬이 같은 속도로 움직인다는 것은 알고 있지만,

그 과정에 존재하는 '작용반작용'에 대해 구체적으로 알고 싶습니다.

^^;;

[성은]

두 면의 반발계수를 모르는한 순간 운동량의 변화는 모를거 같습니다.^^; 실험을 통해서 알야봐야 할거 같아요...ㅎㅎ

[성은]

구슬이 모두 아주 미세한 간격이 있다고 치면요..12345..이렇게 있을때, 6번공을 왼쪽으로 충돌시키면....완전탄성충돌일때, 5번이 6번 속력으로 움직이고, 6번은 정지... 미세한 시간이 흐른다음에 두번째 충돌후엔 4번이 5번 속력으로 움직이게 되고..(생략)...결국 1번만 이동하게 됨..이런식으로 생각하면 어떨지요?^^

[New dimensioN]

작용 반작용에 대한 사고를 할때 제가 주로 생각하는방식은 양자역학처럼 미세하게 보는것입니다. 못과 망치의 충돌부분을 미세하게 보는거죠. 망치가 못을 치면 왜 안통과하시는지 아세요? 충돌의 이유는 못과 망치의 원자끼리 가까워지면서 원자의 전자구름끼리 닿는과정에서 생기는 전기적 반발력때문이죠.

[New dimensioN]

이런식으로 봐도 대략맞다고 생각합니다. 그럼 손으로 어떤 물체를 밀면 왜 반작용으로 같은힘이 내 손에 전해지는지 아시겠죠? 단순히 전기적 반발력이라고 보면 됩니다. 우선 그런식으로 사고실험해보세요. 또 위에 성은님께서 말씀하신대로 반발계수를 알아야 이론적으로 운동량의변화량을 알수있습니다.

[New dimensioN]

물론 반발계수야 다 실험을 통해서 알아낸거구요. 예를 들어 당구공 2개가 부딪칠때 (처음 속력을 알고있을때) 이론적으로 나중변화를 알려면......반발계수가 필요하군요;; 그리고 제가 첨에말한 전자구름에 대한 대충의 설명 말그대로 대충 말한거구요~제대로 하려면 양자역학을 해야할것같습니다.