낙하속도는 중력, 질량에 비례하고 거리, 부피나 표면적 등에 반비례한다는 것을 어떻게 설명해야할지 모르겠다. 인정받고 싶지만, 인정을 받아야, 그게 돈으로 연결될 수 있을 것이라 생각하지만, 그래야 파산으로 가지 않을 것인데, 챗GPT를 비롯해, 학교 교육은 달에서 쇠망치와 깃털이 같은 속도로 떨어진다고 강박한다. 그래서 이번에는 오뚝이를 높은 곳에서 떨어뜨리면, 무거운쪽이 아래로 떨어지는 이유를 물었다. 그랬더니 중력의 작용으로 무게중심이 빨리 떨어진다고 한다. 공기의 저항도 물론 있겠지만 말이다. 그래서 그럼 달에서도 무거운 쪽이 먼저 떨어질 수 있지 않냐고 물었다. 그랬더니 달에서도 오뚝이를 높은 곳에서 떨어뜨리면 무거운 쪽이 아래로 향하려는 경향이 있습니다고 대답했다. 챗GPT는 달을 거의 진공상태로 생각하니 당연히 중력떄문에 무거운 것이 먼저 떨어진다는 말이 되는 것이다.
달같이 중력이 지구보다 6분의 1로 적어도 중력은 상호작용이기에 당연히 무거운 쪽이 먼저 떨어지는 것이라고 할 수 있다. 그럼 오뚝이는 무건운 쪽이 먼저 떨어지는데, 왜 쇠망치와 깃털은 같은 속도로 떨어질까. 이해하기 어렵다. 확증편향이지 않을까. 낙하속도가 중력에 비례한다는 말을 믿지 않으니, 그런 것이란 생각이다.
한편 부력의 영향으로 낙하속도가 차이가 나는 것을 생각해보려면 물속에서 가라앉는 속도를 측정해보면 된다.
다음은 오뚝이가 높은곳에서 떨어지면 무거운 쪽이 먼저 떨어지냐고 챗GPT에 물어서 들은 대답이다.
네, 높은 곳에서 오뚝이를 떨어뜨리면 무거운 쪽이 먼저 떨어지는 현상은 중력과 무게 중심의 배치 때문입니다. 이를 물리적으로 설명하자면:
1. 중력의 작용
오뚝이의 무게 중심은 무거운 쪽에 더 가깝게 위치해 있습니다. 중력은 물체의 모든 질량에 작용하지만, 실제로 중력이 집중적으로 작용하는 지점은 무게 중심입니다. 따라서 오뚝이를 떨어뜨리면 무게 중심이 가장 빨리 아래로 끌려가며 무거운 쪽이 먼저 아래로 향하게 됩니다.
2. 공기 저항과 자세 변화
오뚝이가 공기 중을 떨어질 때 회전하거나 흔들릴 수 있습니다. 그러나 무게 중심이 아래쪽에 있기 때문에 자연스럽게 무거운 쪽이 아래로 향하려는 자세로 안정됩니다. 이는 물체가 안정된 에너지 상태로 이동하려는 경향 때문입니다.
3. 추가적인 회전 운동
떨어뜨리는 순간 오뚝이가 완벽히 수직 상태로 놓이지 않으면, 무게 중심의 위치 때문에 회전 운동도 발생할 수 있습니다. 하지만 결국에는 무거운 쪽이 아래로 향한 자세로 떨어지게 됩니다.
결론적으로, 이 현상은 중력과 물체의 무게 중심에 의해 발생하며, 이는 물리학적으로 자연스러운 결과입니다.
그리고 그래서 챗GPT에게 달에서도 그럴까 물었더니 달에서도 오뚝이를 높은 곳에서 떨어뜨리면 무거운 쪽이 아래로 향하려는 경향이 있습니다고 대답했다.