관성
관성(Inertia)은 물체가 자신의 운동 상태를 유지하려는 경향을 나타내는 물리적 성질이다. 정지해 있는 물체는 계속 정지해 있으려 하고, 운동하는 물체는 계속 일정한 속도로 직선 운동을 하려는 성질을 말한다. 이는 뉴턴의 운동 제1법칙(관성의 법칙)으로 표현되며, 외부에서 힘이 작용하지 않는 한 물체의 운동 상태는 변하지 않는다는 것을 의미한다.
관성의 크기는 물체의 질량에 비례한다. 질량이 클수록 관성이 크며, 운동 상태의 변화에 저항하는 정도가 커진다. 예를 들어, 질량이 큰 트럭은 작은 자동차보다 정지 상태에서 출발하거나 운동 상태를 바꾸는 데 더 큰 힘이 필요하다. 이는 트럭의 관성이 자동차보다 크기 때문이다.
관성은 회전 운동에도 적용되며, 이 경우 관성 모멘트라는 개념으로 설명된다. 관성 모멘트는 물체가 회전 운동의 변화에 저항하는 정도를 나타내는 물리량으로, 질량 분포와 회전축의 위치에 따라 달라진다.
관성은 일상생활에서 흔히 경험할 수 있는 현상이다. 버스가 급정거할 때 승객이 앞으로 쏠리는 현상이나, 빙판길에서 미끄러지는 현상 등이 모두 관성의 예시이다. 이러한 현상들은 물체가 자신의 운동 상태를 유지하려는 성질 때문에 발생한다.
관성의 개념은 고전역학의 기본 원리 중 하나이며, 다른 운동 법칙들을 이해하는 데 필수적인 요소이다. 상대성이론에서는 질량과 에너지의 등가성을 통해 관성의 개념이 더욱 확장되고 재해석된다.