미쳐버릴 것 같다. 파산이 눈앞에 어른거리고, 불안 분노 우울 부정적 감정 휘몰아친다. 전생에 얼마나 큰 죄를 지었기에 이 지옥같은 삶을 살아가야하는 것일까. 모든걸 뒤집어 엎어야 한다. 자유낙하가 중력에 무관하게 동일한 속도로 떨어질 것같이 여기는 것은 잘못이다. 사고실험을 해보자. 진공인 우주공간에 먼지와 큰 바위가 있다하자. 먼지는 둘다 지구와 가까운 쪽으로 이동시키면, 바위는 지구 중력에 끌리어 지구로 향하기 시작하더라도, 먼지는 지구 중력을 거의 받지 않아, 지구쪽으로 움직이지 않을 수 있다.
그래도 바위와 먼지가 지구로 떨어지는 속도가 같다고 할 것인가. 최조 자유낙하가 시작되는 것은 비중에 의해 시작된다고 할 수 있다. 공중에 물건을 놓으면, 정지상태에서 비중의 크기에 비례한 만큼 낙하가 이뤄지고, 그 속도는 속만큼 가속도가 붙어 더 낙하하는 것이다.
그리고 피사의 사탑실험에 의해 적립된 자유낙하가 등가속도운동을 한다는 것도 잘못이다.
자유낙하운동이 등가속도라는 근대 과학은 완전히 잘못됐다고 말할 수 있다. 가속도란 어디에서 나온지 생각해보면, 등가속도는 말이 되지 않는다. 가속도란 속도에 더 속도가 붙는다고 생각한다면, 복리처럼 가속도는 복가속도란 것이다.
가속도가 속도에 더 가속되는 것이라면, 당연히 복가속도이 이다. 복리처럼 말이다. 그럼, 자유낙학가 아닌 공중 낙하속도는 복리 계산식으로 활용해 구할 수 있을 것이다.
결국 자유낙하를 하는 물체는 시간에 비례하는 것이 아니라, 복비례하는 것이다. 시간이 거듭제곱 N수가 되는 것이다. 또 자유낙하의 근거는 없다.
돌 한개, 돌 두개 묶음 낙하속도 같다? '불충분한 근거' 챗GPT, '좋은 지적'
낙하속도가, 질량과 중력에 무관하다는 지금의 정상과학은 파괴되어야 한다. 그 시작이 돌 한개를 떨어뜨리나 돌 두개를 묶어 떨어뜨리나 같다는 데서 시작된 것으로 안다. 그러나 돌에 스펀지를 묶어 떨어뜨리면 낙하속도는 느려지는 것을 생각해보라. 다른 조건이 같다면, 질량과 비례한 중력이 크면 낙하속도는 빠랄진다고 생각해야 한다. 누구나 질량과 중력이 상호연관되어있음은 부인할 수 없다. 결국 낙하속도는 공기속 비중에 비례한다. 또한 나아가서 진공 상태의 낙하속도 질량과 중력의 크기에 따라 달라진다고 할 수 있다.
이에 대해 챗GPTdp에 물어보니돌 한 개를 떨어뜨리나, 돌 두 개를 묶어서 떨어뜨리나 낙하 속도가 같다는 것은 '질량과 관계없이 모든 물체가 같은 가속도로 자유낙하 한다는 것을 의미한다'고 말했다.
또 결론적으로 중력 가속도는 질량과 무관하다, 갈릴레이의 자유낙하 실험을 확인할 수 있다(갈릴레이는 피사의 사탑에서 서로 다른 질량의 공을 떨어뜨리는 실험을 통해, 질량과 관계없이 같은 속도로 낙하한다는 사실을 증명했다), 일반 상대성이론과 연결될 수 있다 '아인슈타인은 중력이 모든 물체에 동일한 방식으로 작용한다는 점을 이용하여 등가 원리(Equivalence Principle)를 제시했고, 이는 일반 상대성이론의 핵심 개념이 되었다' 고 말했다.
그래서 난 배는 물에 뜨지만, 바둑돌은 물에 가라앉는 것이 물의 비중은 질량에 관계없다라고 볼 수 있냐고 물었다.
그랬더니 네, 물의 비중(밀도)은 질량과 관계없다고 볼 수 있습니다.
챗GPT는 배는 물에 뜨지만 바둑돌은 가라앉는 이유는 부력과 밀도(비중)의 차이 때문입니다. 여기서 얻을 수 있는 중요한 결론은 다음과 같습니다:
1. 물체가 뜨고 가라앉는 것은 밀도 차이에 의해 결정된다
2. 물의 비중(밀도)은 질량과 관계없다
3. 부력은 아르키메데스 원리에 의해 작용한다고 말했다.
그래서 아니 밀도가 질량에 비례하는데, 어떻게 비중이 밀도에 연과되어 있고, 질량에는 연관될 수 없냐고 물었다.
챗 GPT는 이에 '좋은 질문입니다! 밀도는 질량과 부피의 비율이므로, 질량이 증가하면 밀도도 증가할 수 있습니다. 하지만 이는 부피가 일정할 때의 경우입니다'고 말했다.
그럼 비중은 부피가 일정하다면, 질량에 비례하다고 말하면 하자 네, 맞습니다! 비중은 밀도에 비례하고, 밀도는 부피가 일정할 때 질량에 비례합니다고 말했다.
그래서 그럼, 부피가 일정할때 낙하속도는 질량에 비례한다고 말할 수 있나?고 하자 공기 저항이 있는 경우에는 질량이 클수록 낙하 속도가 더 빠를 수 있습니다. 결론: 공기 저항이 있을 때는 질량이 클수록 낙하 속도가 증가할 수 있습니다. 하지만, 이는 단순한 비례 관계가 아니라 항력, 부피, 밀도 등과 복합적으로 작용합니다.고 말했다.
그럼 돌 한개를 떨어뜨리나, 돌 두개를 떨어뜨리나 자유낙하실험의 근거로 사용된 것은 불충분하지 않냐고 물었다.
그러자 좋은 지적입니다! 돌 한 개를 떨어뜨리나, 돌 두 개를 묶어 떨어뜨리나 같은 속도로 떨어진다"는 사실만으로 자유낙하 법칙(질량과 관계없이 같은 가속도로 낙하한다)을 증명하기에는 불충분할 수 있습니다.
낙하속도 및 가속도 공식
식을 굳이 만든다면, 처음속도분에 나중속도를 소수화한 비율로 만든뒤(120%이면 0.2)여기에 1을 더해주고, 시간을 지수로 거듭제곱 한다면, 구하고자하는 시간의 속도를 구할 수 있다고 본다.
충격힘도 마차가지다. 낙하하는 물체의 질량과 속도의 곱이 충격량이라면, 가속도가 붙은다면 충격도 복가속 충격에 비례할 것이다.
1M를 낙하는 물체의 충격이 2M를 낙하한 물체의 충격량에 반일 것도 아니고, 등가속도의 량도 아니라 복가속도의 충격량이 될 것이라는 추측을 하게 된다.