마찰력 실험에서 재미있는 실험을 만들어 보았다
가운데 놓인 상자를 밀어 보면서 마찰력을 탐구하는 실험이다.
마우스로 조작도 가능하지만, 카메라를 켜고 손으로 조작도 가능하다. 손으로 원하는 물체를 집어서 옮기면 된다.
아래 링크를 눌러 실행하고 카메라를 켜고 손가락으로 사람이나 상자를 잡아서 움직여 보기 바란다.
간단하게 상자를 미는 마찰려 실험이다.
상자의 마찰력은 상자의 무게가 무거울수록, 상자 밑면의 접촉면이 거칠수록 커진다.
상자위에 짐을 올리면 무게가 무거워 지면서 마찰력이 커지는 것을 확인할 수 있다.
그리고 상자 밑면의 접촉면의 거칠기도 바꿔 볼 수 있다.
사람도 마찰력의 영향을 받는다. 사람을 상자 뒤로 이동시켜면 사람은 상자를 밀게 된다.
그런데 한 사람이 밀 수 있는 힘은 150N 이다. 만약 상자의 마찰력이 크면 사람의 발이 뒤로 미끄러 지면서 상자는 움직이지 않는다.
등에 무거운 가방을 멘 사람은 힘이 세지는 것이 아니라, 자신의 무게가 증가해서 마찰력이 증가하기 때문에 미는 힘이 200N 으로 커지는 것이다.
(줄다리기 시합을 할 때 무거운 가방을 메고 하면 마찰력이 커져서 이길 수 있다)
재미있는 건 상자가 움직이지 않늘 때 사람이 미는 힘 만큼 마찰력의 크기도 증가한다는 것이다. 즉 힘이 평형을 이루고 있기 때문에 상자는 이동하지 않는 것이다. (많은 학생들이 마찰력이 커서 이동하지 않는다고 생각한다. )
사람을 들어서 올려 놓으면 알아서 상자를 민다.
우측아래에서 카메라 켜기를 누르고 실험을 하면 화면에 나오는 자신의 손가락으로 사람이나 짐을 들어서 옮길 수 있다.
다양하게 실험해 보면서 마찰력의 크기가 무게와 접촉면과 관련이 있다는 것을 게임 하듯이 규칙을 찾아내면 좋겠다.
아래 영상을 보면 이해하기 쉬울 듯
https://www.youtube.com/watch?v=VnlipaurgxQ
