해결 안된 질문
내리막에서요 누가 더 빠를까요?
추천 수 ( 0 )최고 속도를 묻기는 좀 난처하지만,
일반 아스팔트 내리막에서요. 무거운게 빠를까요. 가벼운게빠를까요?
순수하게 페달링을 하지않는 상황이라면 xc보다는 다운이 더 유리할거 같은데요...
일반 아스팔트 내리막에서요. 무거운게 빠를까요. 가벼운게빠를까요?
순수하게 페달링을 하지않는 상황이라면 xc보다는 다운이 더 유리할거 같은데요...
답변 (25)
자자 cho0522님의 말씀처럼..공기저항을 무시하면 높이 h에서 내려왔을때 저절로 발생되는 속도에 대해서..
(언덕위에서 위치에너지)=(언덕 아래에서 운동에너지)
즉, mgh=(mv^2)/2
위 식의 양별을 질량 m으로 나누면
gh=(v^2)/2
즉 내려왔을때의 속도는 무게와 무관하다.
결론은 무거운 자전거와 가벼운 자전거가 얻는 속도는 동일하다.
즉 무거운 자전거로 힘들게 올라갔다고 해서 내려갈때 더 빨리 내려오는 것은 아니다.
속도가 같으면 무거운 자전거의 운동에너지가 클뿐 속도는 둘다 똑같다.
그러나 공기저항을 생각하면 (물론 무거운 것과 가벼운 것이 받는 공기저항이 같다고 했을 경우,,,, 변수가 너무 많습니다.)
다운힐시 공기저항을 f`이라하면
f`=ma에서
공기저항에 의한 감속효과는 a=f`/m
즉 질량이 커지면 감속효과는 작아진다. 따라서 (페달링을 안하면서) 다운힐시 무거운 자전거가 더 빨라진다는 결론입니다.
요약. 공기저항에 의한 감속요인이 무거운 것이 더 작으므로, 다운힐에서는 무거운 것이 더 빨라진다.
(언덕위에서 위치에너지)=(언덕 아래에서 운동에너지)
즉, mgh=(mv^2)/2
위 식의 양별을 질량 m으로 나누면
gh=(v^2)/2
즉 내려왔을때의 속도는 무게와 무관하다.
결론은 무거운 자전거와 가벼운 자전거가 얻는 속도는 동일하다.
즉 무거운 자전거로 힘들게 올라갔다고 해서 내려갈때 더 빨리 내려오는 것은 아니다.
속도가 같으면 무거운 자전거의 운동에너지가 클뿐 속도는 둘다 똑같다.
그러나 공기저항을 생각하면 (물론 무거운 것과 가벼운 것이 받는 공기저항이 같다고 했을 경우,,,, 변수가 너무 많습니다.)
다운힐시 공기저항을 f`이라하면
f`=ma에서
공기저항에 의한 감속효과는 a=f`/m
즉 질량이 커지면 감속효과는 작아진다. 따라서 (페달링을 안하면서) 다운힐시 무거운 자전거가 더 빨라진다는 결론입니다.
요약. 공기저항에 의한 감속요인이 무거운 것이 더 작으므로, 다운힐에서는 무거운 것이 더 빨라진다.
다시한번 생각해봤는데요~ 내리막에서 물체가 내려가는힘은 mgsin쎄타 이죠? F=ma 법칙에따라 mgsin쎄타 = ma 따라서 a= gsin쎄타 각도에따라 가속도가 달라지고 질량과는 무관하지않을까요..?
그리고 마찰력. 마찰력은 F= 뮤mgcos쎄타 라는 공식을쓰죠. (뮤는 마찰계수;) 고로 마찰계수를 같다고 했을때 무게가 무거울수록 마찰력이 크죠.
따라서 mgsin쎄타 - 뮤mgcos쎄타 = ma 로 됩니다. 여기서 xc자전거를 10kg이라하고 프리차를 20kg 이라고 가정하고 내리막길의 각을 30도로 하고 g=10m/s^2 으로 놓고 풀면 되지 않을까요~?? 마찰계수는 구냥 적당히 넣어보구요~
그리고 마찰력. 마찰력은 F= 뮤mgcos쎄타 라는 공식을쓰죠. (뮤는 마찰계수;) 고로 마찰계수를 같다고 했을때 무게가 무거울수록 마찰력이 크죠.
따라서 mgsin쎄타 - 뮤mgcos쎄타 = ma 로 됩니다. 여기서 xc자전거를 10kg이라하고 프리차를 20kg 이라고 가정하고 내리막길의 각을 30도로 하고 g=10m/s^2 으로 놓고 풀면 되지 않을까요~?? 마찰계수는 구냥 적당히 넣어보구요~
손님
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