설군의연구소

안녕하세요, 설군입니다. 요즘 지식인 활동을 하며 답변을 하고 있는데요 제 답변을 하나 퍼 와서 블로그에 옮기겠습니다. 벡터의 분해를 설명하기 딱 좋은 문제가 있더라고요. 사실 이 문제는 답을 구하는 게 중요한 게 아니라 벡터를 분해할 줄 아는 게 중요하죠 ㅋㅋ 물리 1 문제는 아닌 것 같습니다. 왜냐면 힘을 벡터적으로 분해하는 것은 물리 1에서 묻지 않고 물리 2에서 묻기 때문입니다. 물체가 받는 힘을 분석해보면, 장력, 전기력, 중력이 있습니다. 물체가 정지해있으므로 이 힘들을 나름대로 방향을 따져서 더하면 0이 되어야 합니다. 힘을 분해해야 합니다. 힘을 분해할 때에는, x축 방향과 y 축 방향으로 분해해주시면 좋아요. 삼각비를 이용해서 삼각함수와 원래 힘의 곱으로 나타냅니다. 이렇게 각도 세타를 ..

안녕하세요, 설군입니다. 제목을 짓기가 어렵네요. 이 문제 역시 자주 보는 문제입니다. 절벽(?)이 하나 있고, 도르래가 있고, 절벽에 놓인 물체와 실로 연결하여 다른 물체는 절벽 아래로 떨어뜨리는 문제입니다. 절벽과 물체의 마찰은 무시하였습니다. 이런 상황입니다. 중력 가속도는 10m/s^2로 설정합니다. 역시 각각의 물체에 대하여 운동 방정식을 세우면, 장력 T와 물체의 가속도를 구할 수 있습니다. 이때 역시 두 물체는 하나의 실로 연결되어있기 때문에 가속도의 크기가 같고, 장력은 하나의 줄에 작용하는 힘이기 때문에 장력의 크기 역시 같습니다. A에 대하여 운동 방정식을 세우면 100-T=10a B에 대하여 운동 방정식을 세우면 T=5a 100-5a=10a 100=15a 따라서 a=20/3 m/s^2..

안녕하세요, 설군입니다. 고정 도르래 문제에서는, 알짜힘, 가속도의 법칙, 장력, 작용 반작용, 중력, 등가속도 직선 운동, 등속 직선 운동, 역학적 에너지 보존 법칙 등 다양한 개념이 사용됩니다. 특히나 도르래 문제를 풀기 위해서는 운동 방정식을 적용하는 법을 알아야 하는데요, 운동 방정식은 다름이 아니라$$F=ma$$라는 방정식을 말합니다. 이 방정식은 어떤 물체 하나에 대해서 세울수도 있고, 혹은 물체 두 개를 한 덩어리로 보고서 식 하나를 세울 수도 있습니다. 방정식을 푼다는 의미는, 내가 $F$ 와 $m$ 을 알고 있을 때 $a$ 를 구하거나, $m$ 과 $a$ 를 알고 있을 때 $F$ 를 구하거나. 이런 의미입니다. 이 식에서 $F$ 는 내가 지금 관심있어 하는 물체가 받는 ..

안녕하세요, 설군입니다. 저는 이 수능을 치른 사람입니다. (??) 한국사, 국어, 물리 2 과목에 대해 문제가 많은 것 같은데, 그중에서 물리 2 문제 9번에 관하여 이야기를 해보려고요. 문제는 이 문제입니다. 정답은 ㄷ인데, 보기에 정답이 없어서 전원 정답 처리될 예정이라고 합니다. 본래 평가원에서 제시간 답은 ㄱ, ㄷ으로 3번이었습니다만, 문제에서 전기장과 자기장에 대한 조건을 제시해주지 않아서 ㄱ 선지의 판단이 불가능해 ㄱ이 참이라고 할 수 없더라고요. 이 문제는 전형적인 로렌츠 힘에 관련된 문제입니다. 게다가 쉬운 편에 속하는 문제였고요. 전하를 가진 입자가 자기장에 들어가면 힘을 받는데, 그것을 분석해야 문제를 풀 수 있습니다. ㄱ이 참이 되기 위해서는 영역 I의 자기장인 B1이 지면에서 나오..

안녕하세요, 설군입니다. 물리학에서 다루는 물리량 중에는 거리, 질량, 시간과 같이 수치만 있는 스칼라도 있지만 힘, 변위, 속도와 같이 크기와 방향이 함께 있는 벡터도 있습니다. 기하와 벡터의 경우 벡터의 연산과 응용을 다루는 고등학교 수학인데요. 재미있는 문제가 있어서 가져와봤습니다. 수학의 정석 기하와 벡터 실력편 9-12 번 문제입니다. 물리학을 공부하다 보면 자주 접하는 힘의 평형 문제입니다. 물체가 어떤 힘을 받고 있으면서 정지해있는 상황인데요. 물리학 문제를 풀 때에는 '정지' 또는 '등속 직선 운동' 일 경우 '알짜힘이 0이다' 를 떠올리며 풀기 마련입니다. 벡터의 특수한 성질을 이용해서 구할 때에는 코사인 제 2법칙 등을 이용해 바로 구하는 특별한 방법도 있지만, 물리학에서는 힘의 평형을..

안녕하세요, 설군입니다. 오늘은 재미있는 주제를 가지고 왔습니다. 물리학에 전문적인 지식이 없는 사람들도 쉽게 생각해볼 수 있는 주제입니다. 우리가 흔히 사용되는 속력(속도)의 단위는 km/h인데요, 물리학에서는 SI 단위를 사용하기 때문에 문제나 실험에서 사용되는 속력(속도)의 단위는 모두 m/s으로 통일합니다. * 속력 : 이동한 거리를 이동하는데 걸린 시간으로 나눈 값 (=속도. 단, 이 글에 한함) * 속도 : 바뀐 위치를 나타내는 변위와 걸린 시간에 관련된 값으로, 이 글에서는 속력=속도의 개념이 허용되는 운동을 다루므로 속력의 뜻만 숙지하면 이 글을 읽는 데에 지장 없음 * km/h : 1 시간 동안 몇 km를 갔느냐의 속도 * m/s : 1초 동안 몇 m를 갔느냐의 속도 개인적으로 물리학에서..

사진에 있는 건 이디야 스틱 커피를 샀다가 사은품으로 받은 컵인데 스틱 하나 털어넣고 저 정도 뜨거운 물을 부어 마시면 딱 좋다. 이름이 정확히 뭔진 기억나지 않지만 뜨거운 컵에 끼우는 홀더도 같이 줬다. 실리콘으로 되어 있어서 재사용하기 편한데, 뜨거운 것을 막아주진 못한다. ㅋㅋㅋ 학기 중에는 아침 5:50에 일어나서 씻고 간단하게 아침 먹거나 거르거나 그리고 6:30 전에 나와서 버스 40분 정도 타고 학교로 간다. 7:10 언저리에 도착한다. 아침에 학교에 도착하자 마자 사물함에 있는 컵을 꺼내서 블랙커피 한 잔 마신다 ㅋ G7을 마시거나 이디야껄 마시거나.. 카누를 마시거나 한다. 방학이 되니까.. 아침에 일찍 못 일어나겠다. 늦게 자서 그런것 같기도 한데. 오전 시간이 너무 아깝다. 무엇보다 ..

안녕하세요, 설군입니다. 운동방정식 세우는 것 연습하기 딱 좋은 괜찮은 문제입니다. 위의 물체를 A, 아래의 물체를 B라고 하겠습니다. A, B를 엘리베이터 밖에서 바라보는 관찰자 시점으로 운동방정식을 세울 수 있고 A, B와 함께 운동하는 엘리베이터 안에서 바라보는 관찰자 시점으로 운동방정식을 세울 수 있습니다. (당연히 답을 구하면 같습니다) 전자로 먼저 풀어보겠습니다. 전자의 경우 운동방정식을 세워 그냥 풀면 됩니다. 후자의 경우로 풀어보겠습니다. 후자의 경우, 중력가속도가 9.8+1.6 m/s^2로 작용하는 새로운 '엘베 행성'이라는 곳에 물체가 정지해있는 것이라고 생각해놓고 풀면 됩니다. ㄴ을 풀어봅시다. 만약 줄이 85N까지 견딜 수 있다면, 첫 번째 줄이 끊어지기 전까지 얼마나 가속이 가능한..

안녕하세요, 설군입니다. 저도 티스토리 위주로 글을 쓰고, 네이버 블로그에 있는 글들도 전부 옮기고 싶은데, 쉽게 될 지는 모르겠네요. 이번 겨울방학 프로젝트로는 블로그 이전을 해볼까도 생각중인데.. 생각만 중입니다.

안녕하세요, 설군입니다. 뉴턴 제 1법칙 - 관성의 법칙 뉴턴 제 2법칙 - 가속도의 법칙 뉴턴 제 3법칙 - 작용-반작용의 법칙 하나씩 천천히 알아봅시다. * 뉴턴 제 1법칙 - 관성의 법칙 질량이 있는 모든 물체는 관성을 가집니다. *관성은 자신의 운동상태를 유지하려고 하는 성질* 입니다. 정지해있는 무거운 물체에게 힘을 가하여 그 물체를 움직이려고 하려면, 우리는 힘이 듭니다. 반대로 생각하면 그 물체는 정지해있으려는 성질을 가지고 있습니다. 또한 움직이고 있는 무거운 물체에게 힘을 가하여 그 물체를 멈추려고 하면, 역시 우리는 힘이 듭니다. 다르게 생가갛면 그 물체는 가던 길을 그대로 가려는 성질이 있습니다. 이것이 물체의 관성입니다. 처음에 멈추어있었다면 물체는 계속 멈추어있으려고 하고, 처음에..