Page 130 - 고경 - 2021년 8월호 Vol. 100

을 직접 확인하지는 못했다. 그 대신 힘이 아주 약하게 작용하는 상황을
만들었고, 그러면 물체의 속도가 거의 변하지 않는다는 것을 확인했다. 힘
이 아주 약하면 속도가 거의 변하지 않는다는 사실로부터, 힘이 없으면 속

도가 변하지 않는다는 원리를 유추했다. 관성의 법칙도 단순조화진동과

마찬가지로 실제 상황을 이상화idealization 시켜서 얻은 원리다.

이상화의 의의와 어려움 앞의 예에서 보듯이, 이상화는 문제의 핵심

을 보이지 않게 하는 요소를 제거하는 과정이다. 이를 제거해야만 문제의

본질이 드러난다. 먼저, 단순조화운동을 살펴보자. 우리가 보는 샹들리에
는 이를 매단 줄이 충분히 길지 않고 추의 질량도 별로 무겁지 않으며 흔
들림의 진폭도 아주 작지 않다. 단순조화운동이 성립하는 조건을 어느 것

도 제대로 갖추지 못했다. 이러니 눈앞에서 흔들리는 샹들리에의 움직임

이 단순조화운동일 수 없다. 그러나 단순조화운동을 하지 않는 샹들리에
를 보면서 단순조화운동의 원리를 알아내야 한다. 이게 어려운 일이고, 이
게 갈릴레이의 탁월함이다.

관성의 법칙도 마찬가지다. 우리가 사는 공간에서 관성의 법칙은 보이지

않는다. 마찰력이나 지구 중력 등 관성의 법칙이 드러나지 못하게 하는 요
소가 아주 많다. 이로 인해 관성의 법칙은 감춰진다. 그 결과, 힘을 주어야
물체가 움직이고 힘이 사라지면 물체가 정지하는 현상이 나타난다. 이는 우

리가 일상에서 경험하는 현상이기도 하고 아리스토텔레스의 생각이기도 하

다. 힘이 멈추면 정지하는 운동을 보면서, 힘이 작용하지 않으면 물체의 속
도가 일정하다는 원리를 알아내야 한다. 이게 뉴턴역학의 출발점이다.

인과관계 추적의 어려움 진자의 운동과 관성의 법칙은 물리학의 아

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