Would you weigh less in an elevator? - Carol Hedden

Transcriber: tom carter Reviewer: Bedirhan Cinar

번역: Gemma Lee 검토: K Bang

You step into an elevator.

엘리베이터에 올라탑니다.

It starts going down, fast.

엘리베이터는 빠른 속도로 내려갑니다

What would happen if you jumped right when it started going down?

만약 엘리베이터가 내려가기 시작하는 순간 점프를 한다면 무슨 일이 생길까요?

Would the ceiling hit your head? Ouch!

천정에 머리를 박는걸까요? 아야!

Do you stay suspended in the air while the elevator plummets down?

엘리베이터가 내려가는 동안 여러분은 공중에 떠있는 걸까요?

Let's examine the elevator problem one step at a time.

엘리베이터 문제를 한 번에 하나씩 살펴보죠.

First, consider a scale.

먼저, 저울을 생각해보세요.

You know, the kind of scale you weigh yourself on.

몸무게를 잴 때 쓰는 저울이요.

When you step on a scale to weigh yourself,

몸무게를 재려고 저울에 올라설 때

there are two forces involved.

거기엔 두 힘이 작용합니다.

One, gravity pulls you down.

첫째는 중력이 여러분을 잡아당기죠.

Two, the scale pushes you up.

둘째는 저울이 여러분을 밀어올려요.

What? You didn't know a scale could push?

뭐라구요? 저울이 밀어올리는 걸 몰랐다구요?

Of course it can! If it didn't push up on you, you would go crashing through the floor.

당연히 밀어올릴 수 있어요! 저울이 밀어올리지 않으면 여러분은 바닥을 꿰뚫고 땅바닥으로 처박힐거에요.

This upward push is called the normal force and yes, it is normally there.

위로 밀어올리는 힘을 수직항력이라고 부르고, 예, 어디에나 존재하는 힘입니다.

Since you're just standing there on the scale, you're not moving.

여러분이 저울 위에 가만히 서 있으면, 움직이지 않기 때문에

Therefore, you're not accelerating.

가속되지 않는 거죠.

Newton's second law of motion -- net force equals mass times acceleration --

뉴턴의 제2 운동 법칙은 - 알짜힘은 질량 곱하기 가속도와 같다 -

tells us that if the acceleration equals zero, the net force must equal zero.

가속도가 0 이면 알짜힘도 0 이 되어야 함을 말합니다.

Which means that the force of gravity pulling you down must be equal to the force of the scale pushing you up.

그말은 여러분을 아래로 당기는 중력은 저울이 여러분을 밀어올리는 힘과 같아야 함을 뜻하죠.

Now let's suppose you're standing on that scale in an elevator.

이제 여러분이 엘리베이터 안에서 저울 위에 서 있다고 가정해봅시다.

At first, the elevator is standing still,

처음에는 엘리베이터가 멈춰 있고

so you and the scale are standing still.

여러분과 저울도 멈춰 있어요.

The two forces on you are equal and opposite.

여러분한테 작용하는 두 힘은 같지만 반대방향이죠.

You can read how hard the scale is pushing by looking at it.

저울이 얼마나 세게 밀어올리는지 여러분이 저울을 보면 알 거에요.

We call that your weight.

그걸 몸무게라고 부르죠.

Then, the elevator starts falling down.

그리고는 엘리베이터가 내려갑니다.

You and the scale are in the elevator, so you are falling down too,

여러분과 저울이 엘리베이터 안에 있는데 여러분도 내려가고 있죠.

faster and faster.

더 빨리, 더욱 빠르게.

That means you are accelerating downward.

그말은 여러분에게 아래쪽으로 가속도가 붙는다는 뜻이죠.

Now there is a net force in the same direction as the acceleration -- down.

이제 가속도와 같은 방향으로 알짜힘이 있습니다.

Since gravity hasn't changed, that must mean the scale isn't pushing up as hard.

중력이 바뀌지 않았기 때문에 그말은 저울이 위로 세게 밀어올리지 않는다는 뜻이죠.

So the scale is reading a smaller number.

그래서 저울 눈금은 작은 숫자를 가르킵니다.

The faster the elevator accelerates, the less the scale pushes up.

엘리베이터가 더 빠르게 속도가 붙을수록 저울은 적게 밀어올리죠.

What if you jumped? Would you stop falling?

여러분이 제자리에서 뛰면 어떻게 될까요? 여러분이 아래로 떨어지는게 멈춰질까요?

Would the elevator hit your head?

엘리베이터가 여러분 머리를 칠까요?

Well, what's pulling the elevator down? Gravity.

글쎄요, 엘리베이터를 아래로 당기는 것이 뭡니까? 중력이죠.

Is gravity pulling on you? Of course.

중력이 여러분을 잡아당기나요? 당연하죠.

So your relative position in the elevator will stay the same.

엘리베이터에서 여러분의 상대적인 위치는 같습니다.

The ceiling will only hit you if you can jump up to the ceiling.

천정은 여러분이 천정까지 뛰어야만 여러분을 칠 거에요.

Now consider: what would happen if the elevator accelerated upward

이제 생각해보세요: 엘리베이터가 위로 가속화되면 어떤 일이 벌어질지.

and, even more frightening, if someone snuck in and cut the cable holding the elevator,

더 무섭게는 누군가가 몰래 들어와서 엘리베이터를 당기는 케이블을 자른다면

what would happen then?

그때는 무슨 일이 벌어질까요?

Think about it.

생각해보세요.