이*욱 교수님

안녕하세요. 이정욱 입니다.

그래프의 삼각형 밑넓이의 의미를 질문하신듯 하여 답변드립니다.

우선, 탄성 퍼텐셜 에너지를 측정하기 위해서는 운동에너지 변화가 없는 상태를 만들어야 합니다.

즉, 용수철 끝 부분에 물체가 매달려 있다고 할 때, 매우 천천히 움직이게 하는 상황을 만들면 외력의 크기와 탄성력의 크기가 매순간 동일해야 합니다.

이때, 탄성력이 (+)의 일을 한다면, 외력은 (-)일을 하게 되는 것이지요. 마찬가지로 외력이 (+)의 일을 하면 탄성력이 (-)의 일을 한다고 할 수 있습니다.

이 과정에서 외력이 (+)의 일을 한다고 하는 경우, 입자에 에너지를 공급한다고 할 수 있는데, 이를 즉시 용수철이 가져가는 형태가 되는 것이지요.

 외력이 한 일이 탄성체의 퍼텐셜 에너지로 저장된다고 해석합니다.

그러므로, 그래프의 밑넓이는 용수철이 한 일이지만, 등속도로 움직이는 물체에 대해서는 그래프의 밑넓이가 외력이 한 일도 되는 것입니다.

• 2026-08-01