이*욱 교수님

안녕하세요. 이정욱 입니다.

 

질문하신 내용에 대해 궁금해 하시는 분들이 많아 전체적으로 정리해드리도록 하게요.

 

우선, 자동차와 지면이 접촉하는 과정에서 나타나는 힘은 Reacting force 라고 합니다. 이중 연직방향의 성분을 수직항력이라고 하고, 나머지 수평성분을 마찰력이라고 합니다.

그럼, 위에서 바라보았을 때, 자동차를 중심으로 원을 그려보면 어떤 원주상의 한 점을 가리키게 됩니다.

 

질문하신 바와 같이 접선 방향 성분도 존재하면서, 지름방향 성분도 존재할 수 있는것이지요.

 

그런데, 문제에서는 바깥쪽으로 이탈하지 않기 위한 조건을 묻고 있습니다.

그럼, 자동차가 움직이는 방향으로의 속력이 최대이면서 원운동할 조건에 해당합니다.

즉, 등속 원운동으로 반지름 R을 유지하기 위한 조건인 것이지요.

 

따라서, 속력의 증가나 감소없이 원운동이 가능해야 한다는 것을 의미합니다. 이는 곧 접선방향의 마찰력 성분이 없어야 한다는 것을 의미하므로 나머지 성분은 지름방향 성분만 남아있는 이유가 됩니다.

• 2024-07-22
• 2024-12-12 수정