우리는 매일 무언가를 밀고, 당기고, 누르고, 밟습니다. 그런데 재미있게도 우리가 어떤 힘을 가할 때, 그 힘은 반드시 우리에게도 되돌아온다는 사실, 알고 계셨나요? 이 원리를 설명한 것이 바로 뉴턴의 제3법칙, 흔히 말하는 작용-반작용의 법칙입니다.
📘 뉴턴의 제3법칙이란?
“모든 작용에는 크기가 같고 방향이 반대인 반작용이 있다.”
(For every action, there is an equal and opposite reaction.)
이 말은 곧, 내가 무언가를 밀면, 그 물체도 똑같은 힘으로 나를 미는 것과 같다는 뜻입니다.
🧪 일상 속 작용-반작용 예시
🚶 걷는다는 건 사실 '땅을 미는 것'이다?
우리가 걸을 때 발로 땅을 뒤로 밀죠? 이때 땅도 우리를 같은 힘으로 앞으로 밀어줍니다.
그 반작용이 없다면 한 발짝도 움직일 수 없습니다.
🧱 벽을 세게 밀면?
아무리 힘을 줘도 벽은 움직이지 않죠?
그 이유는 내가 벽을 미는 만큼, 벽도 나를 미는 힘을 주기 때문입니다.
그래서 벽을 세게 밀면 손이나 몸이 뒤로 밀리는 느낌을 받는 것이죠.
🚀 로켓이 하늘로 솟는 이유
로켓은 연료를 아래로 강하게 분사합니다. 이건 작용. 그러면 그 반작용으로 로켓은 위로 밀리며 상승합니다.
로켓 추진력의 원리 그 자체가 바로 작용-반작용입니다.
🔫 총을 쏘면 왜 반동이 생길까?
총알이 앞으로 날아가는 건 작용, 그 반작용으로 총이 뒤로 밀리는 현상이 바로 반동(recoil)입니다.
스나이퍼들이 몸을 고정하고 총을 쏘는 이유도 이 반동 때문이죠.
🛠️ 작용-반작용 법칙이 쓰이는 분야들
항공우주 | 로켓 추진, 제트 엔진 |
스포츠 | 수영에서 물 밀기, 육상 스타팅 블록 밀기 |
자동차 | 타이어가 노면을 미는 힘 vs 지면이 타이어를 미는 힘 |
게임 개발 | 총기 반동, 캐릭터 충돌 물리 구현 |
재난 대응 | 소방호스 반작용 제어, 드론 추진 제어 |
🤔 흔한 오해 하나
Q. 작용과 반작용은 서로를 상쇄하나요?
❌ 아닙니다! 작용과 반작용은 서로 다른 물체에 작용합니다.
예를 들어, 내가 땅을 밀고, 땅이 나를 미는 건 두 물체에 각각 작용하는 힘입니다.
따라서 서로 상쇄되지 않고, 결과적으로 움직임이 생기는 거죠!
📌 마무리
뉴턴의 제3법칙은 단순히 '힘은 짝을 이룬다'는 사실 이상을 말해줍니다.
우리의 움직임, 기술의 진보, 심지어 우주 탐사까지 이 법칙 위에 세워져 있습니다.
이 세상에 혼자 작용하는 힘은 없다는 것. 모든 힘에는 언제나 똑같이 되돌아오는 반응이 있다는 걸 기억하세요.
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