뉴턴 만유인력과 운동 법칙, 초간단 이해법 대공개!

뉴턴의 생각 정리 (중학생 눈높이)

옛날 사람들은 하늘이랑 땅이 다르게 움직인다고 생각했어. 아리스토텔레스라는 아저씨는 땅은 불완전해서 막 변하고, 하늘은 완벽해서 항상 똑같이 움직인다고 했지. 그래서 하늘에 있는 달이나 별은 안 떨어지고 계속 빙글빙글 도는 거라고 생각했어. 땅에 있는 물건은 원래 있어야 할 곳으로 돌아가려는 성질 때문에 떨어진다고 말이야.

근데 뉴턴이라는 아저씨는 좀 다르게 생각했어. "왜 하늘에 있는 달은 안 떨어지고 땅에 있는 사과는 떨어질까? 지구 주위를 도는 건 무슨 힘 때문일까?" 하고 궁금해했지.

뉴턴은 갈릴레오라는 아저씨가 말한 관성의 법칙에서 힌트를 얻었어. 관성의 법칙은 간단해. 움직이는 건 계속 움직이려고 하고, 가만히 있는 건 계속 가만히 있으려고 한다는 거야.

예를 들어, 버스가 갑자기 멈추면 몸이 앞으로 쏠리잖아? 그게 관성 때문이야. 몸은 계속 움직이려고 하는데 버스가 멈추니까 앞으로 가는 거지.

뉴턴은 이 관성의 법칙을 가지고 달을 생각해봤어. 만약 달에 아무런 힘도 작용하지 않으면, 달은 계속 똑바로 날아가야 해. 그런데 달은 지구 주위를 돌고 있잖아? 그 이유는 지구가 달을 잡아당기는 힘, 즉 중력 때문이라고 생각한 거야.

뉴턴은 달이 지구를 도는 것처럼, 만약 공을 아주 세게 던지면 땅에 떨어지지 않고 지구 주위를 돌 수도 있다고 생각했어. 마치 인공위성처럼 말이야.

그리고 뉴턴은 모든 물체는 서로 잡아당기는 힘이 있다고 생각했는데, 이걸 만유인력의 법칙이라고 불러. 이 힘은 물체의 질량이 클수록 세지고, 물체 사이의 거리가 가까울수록 세진대.

뉴턴은 달과 사과가 서로 잡아당기는 힘 때문에 사과가 땅으로 떨어지고, 달은 지구의 잡아당기는 힘 때문에 지구 주위를 돈다고 설명했어. 마치 달과 사과가 서로를 잡아당기는 것처럼 말이야.

결론적으로 뉴턴은 우주에 있는 모든 물체는 서로 잡아당기는 힘이 있고, 그 힘 때문에 행성들이 돌고 물건들이 떨어지는 거라고 알아낸 거야! 정말 대단하지?