[2011.11.02] Thinking Physics 3; 병 속의 파리

작성 - 2011.11.02
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매우 흥미로운 문제입니다.

파리 그의 무게는?

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Q3. 한 떼의 파리가 유리병 안에 들어있다. 이 병을 저울에 올려놓는다고 할 때, 언제 저울의 눈금이 최대로 올라갈까?
      
       a) 병 바닥에 앉아 있을 때
       b) 병 안을 날아 다닐 때
       c) 두 경우 다 무게가 같다

T. 1) 바닥에 앉아 있는 것은 저울에 직접적인 영향을 주지 않을까? 무게라는 개념이 원하는 물체의 지구 중력을 측정하는 것이니까.
    2) 날아 다닌다? 날아 다닌다는 것은 공중에 떠 있는 것? 아니 날면서 공기가 떨린다. 공기와 무게과 상관이 있을까? 또, 날아다니면 무게가 측정되지 않는 것일까?
    3) 어찌되었든 병안에 있으니까 같지 않을까... 이건 조금 아닌가.

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Short Cut

이렇게 생각을 했었습니다. 결국은 a) 의 경우가 가장 무겁다는 결정을 내렸죠.

그러나..

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A. 정답은 c). 파리 떼가 마개로 막은 병 안에서 날아다닌다면 병의 무게는 밑 바닥에 앉아 있는 경우의 무게와 꼭 같다. 무게는 병 내부의 질량에 좌우되며 그 질량은 변하지 않는다. 

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Short Cut

잠...잠깐만? 이해가 안되는데? 혹시 파리가 너무 가벼워서 저울에 측정이 안 된 것 아닐까?
뭐.. 뭐얏!!

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그나저나 어떻게 무게가 같을 수 있을까? 그 것은 날아다니는 파리의 날개짓이 발생시키는 공기의 흐름 때문이다. 이 날개짓이 바닥으로 전해져 하강기류가 발생하여 파리의 무게가 병의 바닥으로 전해지는 것이다.


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後談

에이, 위의 풀이는 들어도 안 믿긴다. 그러나 그렇다고 하니까..

시간나면 직접해봐야겠습니다 ^^




절대 같을 수는 없다고!!