바닥 A

나무판 (딱딱함)

충돌 시간 0.001 s · 짧은 시간에 큰 힘
동시 낙하 버튼을 눌러 두 바닥의 충돌을 비교하세요.
바닥 B

방석 (부드러움)

충돌 시간 0.050 s · 긴 시간에 작은 힘
같은 충격량이어도 충돌 시간이 길어지면 평균 힘이 줄어듭니다.

힘-시간 그래프

그래프 아래 넓이(충격량)는 같고, 넓이가 같은 상태에서 시간이 길어질수록 힘의 높이는 낮아집니다.

바닥 A
바닥 B
충격량(넓이) 동일! 시간↑ → 힘↓. 에어백, 안전 매트, 범퍼, 보호대는 모두 이 원리를 이용해 몸이 받는 힘을 줄입니다.
바닥 A 바닥 B
충격량 동일 동일
시간 0.001 s 0.050 s
평균 힘 - -
결과 힘 큼 ❌ 힘 작음 ✅
Integrated Science I

충격량과 안전장치

충격량은 같아도 충돌 시간이 길어지면 힘은 작아집니다.

핵심 원리

충격량은 힘과 작용 시간의 곱이며, 운동량의 변화량과 같습니다. 같은 충격량이라도 충돌 시간이 길면 필요한 평균 힘은 더 작아집니다.

탐구 질문

실생활 연결

교과서 연결

교과서 그림 III-26의 달걀 낙하 실험과 그림 III-27의 안전장치 사례를 한 화면에서 비교할 수 있도록 구성했습니다.

미래엔 통합과학1 III편 p134~136 — 충격량과 운동량(그림 III-26), 안전장치(그림 III-27)
드래그로 카메라를 돌리고, GUI에서 바닥 재질과 슬로모션을 바꿔 보세요.