중력 가속도(g)를 여러 방식(지구 고도/위도, 행성 질량·반지름, 단진자, 자유낙하)으로 계산합니다. 필요하면 질량을 함께 입력해 무게(F=mg)도 바로 확인할 수 있어요.
지구(고도/위도)
행성(질량·반지름)
단진자(실험)
자유낙하(실험)
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중력 가속도(g)란?
중력 가속도(g)는 중력 때문에 물체가 아래로 떨어질 때 생기는 가속도입니다. 단위는 m/s²이며, "1초마다 속도가 몇 m/s씩 증가하느냐"를 뜻합니다. 지구 표준중력은 9.80665 m/s²로 정의되어 있어(표준값), 무게 계산(F=mg)이나 물리 실험의 기준으로 자주 사용됩니다.
왜 g 값이 항상 9.8이 아닌가요?
실제 지구에서의 g는 위치와 조건에 따라 조금 달라집니다. 대표적으로 아래 요인들이 있어요.
- 위도: 지구 자전(원심력)과 지구가 완전한 구가 아니라는 점(편평률) 때문에 적도/극에서 g가 조금 다릅니다.
- 고도: 지표에서 멀어질수록(높아질수록) 중력이 약해져 g가 감소합니다.
- 지형/밀도: 산맥, 지하 밀도 등으로 "중력 이상"이 생기면 지역적으로 미세하게 차이가 납니다.
자주 쓰는 공식 정리
- 고도 근사: g = g0 · (R / (R + h))²
- 천체 일반: g = G·M / r²
- 단진자: g = 4π²·L / T² (소진폭 가정)
- 자유낙하: g = 2h / t² (공기저항 무시, 초기속도 0 가정)
FAQ
- Q. 무게(kg)와 질량(kg)은 같은 건가요?
A. 일상에서는 혼용하지만 물리에서는 다릅니다. 질량(m)은 물체의 양(kg)이고, 무게(F)는 힘(N)입니다. 관계는 F = m·g 입니다. - Q. 단진자/자유낙하로 g를 재면 왜 값이 흔들리나요?
A. 단진자는 각도가 크면 오차가 커지고, 줄 길이 측정이 생각보다 어렵습니다. 자유낙하는 공기저항과 반응시간의 영향이 큽니다. 여러 번 측정해 평균을 내면 안정적으로 수렴합니다.
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