q1: 회전 운동에서의 관성 모멘트는 직선 운동에서의 질량에 해당하는 개념
a1:
회전 운동에서의 관성 모멘트는 직선 운동에서의 질량에 해당하는 개념입니다.
• 직선 운동:
질량은 물체가 가속도에 저항하는 정도를 나타내며, 뉴턴의 제2법칙 F = m * a 에서 보듯이 같은 힘을 가했을 때 질량이 클수록 가속도가 작아집니다.
• 회전 운동:
관성 모멘트는 물체가 각가속도에 저항하는 정도를 나타내며, \tau = I * \alpha (여기서 \tau 는 토크, I 는 관성 모멘트, \alpha 는 각가속도)로 표현됩니다. 즉, 동일한 토크가 작용할 때 관성 모멘트가 클수록 각가속도가 작아집니다.
따라서, 회전 운동에서 관성 모멘트는 직선 운동에서 질량이 하는 역할과 같은 역할을 합니다.
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