문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 돌림힘 (문단 편집) == 돌림힘과 일(에너지)은 같은가? == 돌림힘을 나타낼 때 일반적으로 사용되는 단위인 뉴턴미터([math(\rm{N\cdot m})])는, 공교롭게도 일(work)을 나타내는 단위인 뉴턴미터와 똑같이 생겼다. 때문에 돌림힘이 뭔지 이해하지 않고 단위만 보면 마치 돌림힘이 일(에너지)의 개념이라 착각할 수도 있다. SI 단위계에서는 돌림힘의 표준 단위는 뉴턴미터([math(\rm{N\cdot m})]), 일의 표준 단위는 줄([math(\rm{J})])로 정함으로써 이런 오해를 가급적 줄이려고 노력했지만, [math(\rm{1\,J=1\,N \times 1\,m})], 즉 [math(\rm{1\,J=1\,N \cdot m})]이기 때문에 여전히 혼동의 여지는 존재한다. 일에서의 [math(\rm{N\cdot m})]는 힘(force)과 변위(displacement)를 곱한 것으로, 물체를 얼마만큼의 힘으로 얼마만큼 움직였는지를 나타내는 것인 반면, 돌림힘의 [math(\rm{N\cdot m})]는 힘과 지렛대의 길이를 곱한 것이라 일과는 전혀 다르다. 일(에너지)는 스칼라인 반면, 돌림힘은 벡터이다. 갑자기 지렛대란 용어가 튀어나왔는데, 돌림힘은 지렛대와 밀접한 관계가 있는 물리량으로 지렛대에 대해 자세히 알면 돌림힘에 대해 확실히 이해할 수 있다. 애당초 돌림힘 개념을 최초로 정리한 [[아르키메데스]]가 돌림힘이란 개념을 만들어낸 이유가 바로 지렛대 때문이었다. 지렛대(lever)는 바퀴(wheel)와 더불어 인간이 최초로 만들어낸 기계 중 하나로서, 제 1종 지레는 힘을 증폭할 수 있다. 이 1종 지레를 이용하면 인간의 힘으로도 거대한 바위를 움직이는 것도 가능하다. 힘의 증폭률은 지렛대의 받침점(fulcrum, 지렛대를 지지하는 점)에서 힘점(effort, 사람이 지렛대에 힘을 가하는 점)까지의 거리가 멀수록 그리고 받침점에서 작용점(load, 움직이려는 질량이 위치하는 점)까지의 거리가 가까울수록 더 커진다. 따라서 이상적인 힘 증폭 지렛대는 받침점과 작용점의 거리는 0이고, 받침점과 힘점은 가능한 한 멀리 떨어진 지렛대이다(받침점과 작용점간의 거리가 0인 지렛대는 예를 들어 [[렌치]]가 있다). 아르키메데스는 이상적인 지렛대의 힘점에 가해지는 힘과 지렛대 길이를 곱하면 작용점에 전달되는 우력을 계산할 수 있음을 발견, 이를 수학 공식으로 정리하였는데, 이것이 바로 돌림힘이다. 예를 들어 받침점에서 힘점까지의 거리가 [math(\rm{1\, m})]인 지렛대로 [math(\rm{10\, N})]의 힘을 가했을 때와, 거리가 [math(\rm{10\, m})]인 지렛대에 [math(\rm{1\, N})]의 힘을 가했을 때 작용점에 전달되는 우력은 서로 같으며, 짧은 지렛대의 경우 [math(\rm{1\,m \times 10\,N=10\,N \cdot m})], 긴 지렛대의 경우 [math(\rm{10\,m \times 1\,N=10\,N \cdot m})]로 동일하다. 이 “[math(\rm{10\,N\cdot m})]”가 바로 이 예에서의 돌림힘이다. 보다시피 여기서 미터는 물체의 변위(이동거리)를 지칭하는 것이 아니라 지렛대의 길이를 나타내는 것이며, 돌림힘과 일은 그 단위는 [math(\rm{N\cdot m})]로 같지만 이는 우연의 일치일 뿐이며 돌림힘이 일이나 에너지의 개념이 아님을 이해할 수 있을 것이다. 참고로, 위에서 돌림힘을 우력(couple)으로 지칭하였는데, 우력이란 크기가 같은 두 힘이 서로 다른 방향으로 작용할 때 발생하는 모멘트를 나타낸다. 돌림힘은 대표적인 우력으로, 본 문서의 윗부분에서 돌림힘이 힘이 아니라고 계속 강조하는 이유가 바로 우력과 힘이 서로 같은 개념이 아님을 지적하는 것이다. 돌림힘같은 순수한 모멘트는 물체의 움직임(변위)을 유발하는 것이 아니라 회전(rotation)만을 발생시킨다. 이에 관한 자세한 내용은 본 문서 윗부분의 공식을 참조하자. 여담으로, 렌치는 나사를 비틀어 조이거나 느슨하게 만드는 도구이며, 이 “비튼다”는 표현으로부터 토크(torque, 돌림힘)란 용어가 나왔다.[* 라틴어의 torquere(비틀다, 돌리다)에서 유래.]저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기