14. 마찰력과 부력 - 부력

안녕하세요 >ㅇ< 채니가 왔어요

여러분, 지구에서 가장 흔하게 볼 수 있는 물체의 운동은 무엇일까요?

그건 바로, 물체가 위에서 아래로 떨어지는 것입니다. 모든 물체에 중력이 작용하기 때문인데요,

그런데, 아래에서 위로 올라가는 경우도 있어요. 공기 중에서, 물속에서 물체가 떠오르는 것은 과연 어떤 힘 때문인지

알아볼까요? 오늘, 14번째로 이야기 할 주제는 바로 부력입니다.

 

(저번 이야기가 궁금하다면?)

2019/05/07 - [분류 전체보기] - 13. 마찰력과 부력 - 마찰력

13. 마찰력과 부력 - 마찰력

(블로그 방문이 처음이라면?)

2019/02/12 - [채니와 함께하는 즐.과.행 1학년] - 1.지구계

1.지구계

 

부력이란, 액체나 기체가 물체를 들어올리는 힘을 말해요.

부력은, 중력과 반대 방향으로 작용하는데요, 중력은 항상 지구 중심 방향으로 작용하니까, 부력은 항상 중력의 반대 방향인 위쪽으로 작용하겠죠?

출처- 네이버 블로그

물에 뜬 배에 물이 위쪽으로 부력을 작용해 배가 뜬다, 열기구에는 공기가 위쪽으로 부력을 작용한다 등을 예로 들 수 있어요.

부력은 잠긴 물체의 부피가 클수록 부력이 크게 작용하는데요, 부력의 크기와 물체의 질량은 관계가 없는 거죠.

위의 그림에서는 B가 A보다 잠긴 부피가 크잖아요, 그러니까  B에 작용하는 부력이 더 크다고 볼 수 있어요.

그런데, 액체나 기체에 떠 있지 않고 가라앉아 있는 물체에도 부력이 작용할까요?

네, 액체나 기체에 떠 있지 않고 가라앉아 있는 물체에도 부력은 작용해요. 물속에서 무거운 바위도 작은 힘으로 들어올릴 수 있는 것은 바로 이 부력이 작용하기 때문이죠.

 

출처- 네이버 이미지

물체가 받은 부력의 크기는 물체가 물에 잠기기 전후 무게 차이와 같아요. '(공기 중에서 물체의 무게) - (물에 잠겼을 때의 무게) = 부력의 크기'인 거죠. 예를 들어 물에 잠기기 전 추의 무게가 5N이었는데, 물 속에서 추의 무게가 4N이라면, 추에 작용한 부력의 크기는 1N인 거랍니다.

 

여러분 혹시 수영 잘하시나요? 채니는 물놀이는 좋아하는데, 수영은 그다지..//

근데요, 왜 그런지는 모르겠지만 수영을 배울 때는 몸이 자꾸 가라앉아서 수영하기가 어려운데, 이상하게 수영장 바닥까지 가라앉는 것도 어려워요. 물에 뜨고 가라앉는 까닭은 무엇 때문인지 알아볼까요??

 

 

부력이 중력보다 클 때! 이때는 밀어 올리는 힘이 더 강한 것이므로 물체가 위로 떠오르게 돼요.

부력이 중력과 같으면 물속에 정지해 있게 되죠. 부력이 중력보다 작으면 물체는 가라앉게 된답니다.

(부력 > 중력) 떠오른다

(부력 = 중력) 멈추어 있는다

(부력 < 중력) 가라앉는다

 

출처 - AK MALL

부력은 다양한 곳에 이용되는데요, 액체 속의 부력이용과 기체 속의 부력이용으로 나눌 수 있어요.

구명조끼나 튜브를 사용해서 물에 쉽게 뜨는 것, 부표를 띄워서 물에 위치를 표시하는 것, 무거운 배가 부력을 이용해 물위에 뜨는 것, 모두 액체 속의 부력을 이용한 거에요.

 

출처 - 네이버 카페

생일 파티 같은 곳에 많이 이용되는 헬륨 풍선, 풍등을 하늘로 띄우는 것, 열기구 안을 뜨거운 공기로 채워 띄우는 것은 기체 속의 부력 이용에 속한답니다.

 

오늘 준비한 내용은 여기까지에요 >

생각보다 부력이 많은 이용되고 있는 것 같아요. 부력이 없다면 수영도 못할 거고, 헬륨 풍선도 못 띄우고 배도 타지 못할 테니까요. 여러분은 어떠셨나요? 느낀 점이나 질문은 댓글로!! 남겨주세요~

채니는 다음 주 이시간에 돌아오겠습니다!!!!