🔬 핵심 원리
돌림힘의 크기는 τ = r × F 입니다. 회전축에서 멀수록 팔 길이 r가 커지고, 같은 힘으로 더 큰 돌림힘을 만들 수 있습니다.
시계 방향 돌림힘의 합과 반시계 방향 돌림힘의 합이 같으면 물체는 회전하지 않는 돌림힘의 평형 상태가 됩니다.
❓ 탐구 질문
- 문을 열 때 왜 회전축에서 먼 손잡이를 미는 것이 더 유리할까요?
- 몸무게가 다른 두 사람이 시소에서 평형을 이루려면 어디에 앉아야 할까요?
- 크레인 반대편에 무거운 평형추를 다는 까닭을 돌림힘으로 설명할 수 있을까요?
🌍 실생활 예시
- 시소 - 좌우 돌림힘이 같아지면 수평이 됩니다.
- 문 손잡이 - 힌지에서 멀리 잡을수록 적은 힘으로도 문을 열 수 있습니다.
- 스패너(렌치) - 손잡이 끝에서 힘을 주면 작은 힘으로도 볼트를 돌리기 쉽습니다.
- 모빌과 크레인 - 반대편 추의 돌림힘으로 전체를 평형 상태로 유지합니다.
📚 교과서 연계
물리학 I편 p14~17의 돌림힘, 돌림힘의 평형, 구조물의 안정성 내용을 연결해서 탐구합니다.
추를 직접 드래그해서 팔 길이와 질량이 돌림힘에 미치는 영향을 확인해 보세요.