3.2 질량/관성과 가속도

Mass/Inertia and Acceleration

 

Newton의 제2법칙에 의하면 정지상태의 물체는 정지 상태를 유지하기 위해, 또 운동상태의 물체는 운동상태를 유지하기 위한 성향인 관성을 가지고 있다. 기술적으로는 물체의 질량 즉 관성은 물체에 작용하는 힘을 그 힘으로부터 생기는 가속도(속도의 변화율)로 나눈 비이다. 따라서 질량 즉 관성의 단위는 다음과 같이 쓸 수 있다.

진동주파수와는 전혀 관계없고 변위에 비례하는 함수인 강성과는 달리 질량 즉 관성은 가속도에 역비례하여 변화한다. 그 결과 진동체에서 그 질량 즉 관성은 진동주파수의 제곱에 비례하여 증가한다. 좋은 예가 불평형에 의해 생긴 힘이다. 다음 식으로부터 불평형력은 회전속도의 제곱에 비례하여 증가하는 것을 볼 수 있다.

여기서 F = 불평형력

ω = 원진동수 = 각속도 = = 2∏f

r = 불평형 무게까지의 반경

W = 불평형 무게

g = 중력 가속도

N = 회전수(rpm)

 

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