물리 (5) 썸네일형 리스트형 밀도 물리학적 크기로서의 밀도 밀도는 물질마다 고유한 값을 지닌다. 한 물질의 밀도는 질량을 부피로 나눈 값이다. 압력 액체의 압력 수압 리프터는 작은 피스톤을 눌러 큰 피스톤이 움직여 그 위의 물체를 올릴 수 있다. 이를 알기 위해서는 물, 액체는 압축될 수 없는 성질을 지니고 있다는 사실을 알아야 한다. 입자들은 이동할 수 있기 때문에 작은 피스톤이 만드는 압력을 모든 방향으로 전달한다. 용기의 벽은 압력을 견디고 큰 피스톤은 운동을 시작한다. 작은 피스톤에 힘 F1 을 거리 s1 만큼 누른다. W1 = F1*s1 이다. 큰 피스톤에 실행된 일이 W2 = F2*s2 라면 이 둘의 크기는 같다. 기체의 압력 공기와 같은 기체는 압축될 수 있다. 이는 기체의 분자 사이에는 공간이 있기 때문이다. 압력계 압력을.. 각운동량 회전 운동 에너지와 관성 모멘트 바퀴의 운동을 본다. 바퀴는 회전하면 운동에너지를 얻는다. 회전 운동에너지는 E = 1/2 * J * w^2 로 나타난다. w는 각속도를, J는 바퀴의 질량 m의 분포와 반지름 r에 따라 좌우되는 상수를 말한다. J가 클수록 바퀴가 일정한 각속도를 내기 위해서는 더 많은 일이 필요하고 바퀴의 운동에너지는 그만큼더 커진다. 따라서 J는 회전운동의 관성을 나타낸다. 질량 m이 선형 운동에 영향을 미치는 요소라면, J는 회전 운동에 영향을 미친다. J는 회전 물체의 관성 모멘트라고 한다. 각 운동량과 각 운동량 보존의 법칙 회전운동에서 관성 모멘트 J는 선형 운동에서의 질량 m에 해당되고 회전 운동에서 각속도 w는 선형 운동에서의 이동 속도 v와 일치하므로, 각운동량은 J 와 .. 일, 일률, 에너지 물리학의 개념 중 일상생활에서 에너지가 자주 쓰인다. 먼저 일이라는 개념부터 알아본다. 일 물리학에서 일은 힘 * 이동거리로 정의된다. 일의 단위는 줄 J 이라고 한다. 물리학에서 일은 물체에 작용한 힘과 물체가 힘의 방향으로 이동한 거리의 곱과 같다. W = F * s 1J = 1N * 1m 이다. 일률 물리학적인 일률은 단위 시간 동안 한 일로 정의된다. 일률의 단위는 W를 이용해 표시한다. 일률 P 는 일 W 을 시간 t로 나눈 값이며 단위 시간 동안 한 일의 양이다. P = W/t 일률의 단위는 W 이다. 1J / S 에너지 에너지는 저장된 일이며, 물체가 일을 할 수 있는 능력을 의미한다. 에너지의 다양한 형태 에너지의 형태는 실행하는 일에 따라 구분된다. 한 물체에 가속 일을 해주면, 물체는 .. 관성 관성의 법칙 아리스토텔레스는 모든 움직이는 물체는 정지 상태에 도달하려 한다고 했다. 갈릴레오 갈릴레이는 빗면의 쇠구슬의 운동을 통해, 운동하는 물체는 운동 상태를 유지하려는 성질을 지니고 있다고 생각했다. 다시 말해, 물체가 관성을 지니고 있다고 본 것이다. 관성계 관성의 법칙은 보는 입장에 따라 차이가 생긴다. 한쪽에서는 힘이 작용하는 것으로 여기고, 다른 쪽에선 관성의 결과로 여기는 것이다. 따라서 계를 아는 것이 중요하다. 관성의 법칙이 성립하는 계에서는 물리 법칙이 수학적으로 가장 단순하게 표시된다. 이러한 계를 관성계라고 한다. 질량과 힘 관성을 다룬 장은 역학의 새로운 분야를 열었다. 역학은 운동을 일으키는 원인을 연구한다. 질량 힘이 작용한다는 것을 어떻게 알 수 있을까? 물체가 가속될 때.. 역학 물리학은 운동의 연구에서 출발한다. 운동이 시작되면, 시간에 따라 위치가 변화한다. 따라서 운동을 분석하기 위해서는 시간과 이동 거리를 측정할 수 있어야 한다. 시간 물리학은 시간의 본질을 해명하는 것이 아닌, 시간의 물리학적 의미만을 다룬다. 아인슈타인의 말에 따르면, "시간은 시계가 측정하는 것이다" 이러한 시각의 적용으로 새로운 시간 개념이 생겨나게 되었다. 따라서 우리에게는 시계가 필요하다. 우리는 회전하는 행성에서 살고 있기 때문에 시간 단위를 정의하기 위해서 지구의 회전 운동을 고려하는 것은 당연한 일이다. 하지만 이는 지구의 운동이 비등속운동이라는 점에 오차가 발생한다. 이후 시간 단위는 세슘 원자시계를 이용해 초 단위를 결정하게 되었다. 세슘 원자가 방출하는 전자기파의 진동수와 주기를 이용.. 이전 1 다음
