[차한잔] 중학생에게 질량은 일정하다는 것을 어떻게 설명해줘야 할까요?
중1인 아들이 얼마전에 과학시간에 무게와 질량에 대해서 배운 모양입니다.
제가 중학생이었을 때나 지금이나 무게와 질량의 차이를 설명할 때 달에서는 무게가 1/6로 줄어들지만 질량은 일정하다는 예시를 드는 것 같더군요.
그런데 이해가 안되는게 있다면서 달에서 1킬로그램의 물체와 1킬로그램의 추를 양팔저울로 측정하면 균형을 이루니깐 달에서도 질량이 일정하다고 하는데,
만약에 달에서 1킬로그램의 물체와 1킬로그램의 추가 둘다 똑같이 질량이 줄어들어도 양팔저울이 균형을 이루는게 아니냐고 물어보네요.
어... 음... 질량은 물질의 고유한 양이라서 말이야... 그거는... 장소와 상관없이... 크기가 변하지 않는건데...
아이씨, 그니깐 달에서는 질량이 변하지 않는다는 것을 어떻게 아냐고? 둘 다 똑같이 질량이 줄어들어도 양팔저울이 안 기울어지는거잖아?
어... 음... 나도 잘 모르겠다... 함 찾아보고 알려주마... 라고 했는데
생각해보니 달에서도 양팔저울이 균형을 이루니 질량이 일정하다는 것은 증명이 아니고 그냥 순환논증 같다는 생각이 드네요.
제가 인터넷으로 열심히 검색하는 동안 아들놈은 친구들이랑 카톡하면서 낄낄대고 놀다가 잠들었습니다.
아무리 검색해보아도 양팔저울 타령 밖에 안나오네요.
양팔저울 말고 질량은 항상 일정하다는 것을 증명할 수 있는 다른 예가 없을까요? (생각해보니 무중력인 곳에서는 양팔저울로 질량을 측정하는 것도 불가능하겠네요)
물론 질량이 에너지로 변환되어서 항상 일정한 것은 아니지만 중1수준에 맞게 설명해줄 수 있는 예시를 알려주시면 고맙겠습니다.
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선생님~ 질량이 있으면 왜 중력이 작용하나요?
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