설군의연구소

안녕하세요, 설군입니다. 이전에 뉴턴의 세 가지 법칙에 대해서 글을 쓴 적이 있습니다. 그런데 물리학 문제를 풀 때에 대부분 필요한 건 뉴턴의 제 2법칙인 운동 방정식을 적용하는 것이므로 좀 더 자세하게 다뤄보고자 이 글을 써봅니다. (뉴턴의 세 가지 법칙에 관하여) https://goo.gl/T7XXF8 뉴턴의 세 가지 법칙 안녕하세요, 설군입니다. 뉴턴이 세 가지 법칙을 프린키피아에 적어놨죠. 역학 혁명이 이루어집니다. 갓-뉴... goo.gl 고등학교 물리 1, 2수준으로 F=ma라는 운동 방정식에 대해서 알아봅시다. 먼저 방정식이 뭘까요? 그 전에 항등식이 뭔지부터 알아봅시다. 3=3 이라는 식이 있습니다. 살펴보면, 좌변에 3이 있고 우변에 3이 있습니다. 중간에는 '등호'가 있습니다. 등호가 ..

안녕하세요, 설군입니다. 저주파 통과 필터, 고주파 통과 필터 라고도 하는데요. 축전기나 코일등을 연결시켜 축전기, 코일의 특성(진동수에 따라 축전기, 코일의 저항이 달라진다)을 이용해서 진동수가 낮은걸 잘 통과시키고 진동수가 높은걸 잘 통과시키고 이런걸 이용한 회로에 대한 문제가 많습니다. 먼저 코일은 진동수가 높을수록 코일자체의 저항이 커진다. 축전기는 진동수가 낮을수록 코일자체의 저항이 커진다. 그런데 진동수라는게 전류의 진동수를 말하는건데, 전류가 떨리나요? 직류전원의 경우에는 진동하지 않으므로 코일, 축전기가 장착되어있는 회로는 교류회로인것입니다. 이것이 작은 열쇠입니다. 문제에서 교류회로라는 말이 있어야하고. 그 회로의 진동수값도 정해줘야하는거죠. 이 문제는 코일이 연결되어있네요. 코일은 진동..

안녕하세요, 설군입니다. 자동차로 서울에서 부산까지 60km/h의 속력으로 달리고 부산에서 서울까지 100km/h의 속력으로 돌아왔다. 전체구간에서 평균속력과 평균속도는? " 답이 평균속력 75 , 평균속도 0 입니다 평균속도는 변위가 0 이니까 0인걸 알겠는데 왜 평균속력은 75가 나올까요..? 평균 속도 = 변위 ÷ 걸린 시간 평균 속력 = 이동한 거리 ÷ 걸린 시간 이렇게 됩니다. 속도는 변위가 0이니까 0인것. 말씀하신대로 맞고요. 평균속력을 구해봅시다. 다른 예제도 풀어봅시다. 100미터 경로가 있는데 갈때 10 m/s의 일정한 속력으로 갔고 올때 20 m/s의 일정한 속력으로 왔을때 총 평균속력은?

안녕하세요, 설군입니다. 물리학에서 위치, 속도, 가속도-시간 그래프가 주어진 문제를 풀 때에는, 그 그래프의 기울기나 넓이를 이용해서 답을 구합니다. 그런데 우리가 잘 알고있는 등가속도 공식 세 가지는 위치, 속도, 가속도-시간 그래프에서 기울기와 넓이를 구하는 과정에서도 유도할 수 있습니다. 다음은 속도-시간 그래프입니다. 그래프의 기울기는 가속도와 같고, 다음과 같이 구할 수 있습니다. $$ a = \frac{v-v_0}{t} $$ 따라서 위의 식으로부터 다음 식을 이끌어낼 수 있습니다. $$ v - v_0 = at $$ 이제 위의 그래프에서 0초부터 $t$초까지의 넓이를 구하려면, 다음과 같이 색칠된 영역의 넓이를 구하면 되는데, 이 넓이는 삼각형 하나와 사각형 하나의 넓이로 쪼개서 구할 수 있습..

안녕하세요, 설군입니다. (지식 인에서는 답변 적다가 다른 답변이 먼저 채택되면 답변을 못 다는데. 아쉬우니까 블로그에라도 옮깁니다.) http://blog.naver.com/seolgoons/220943450418 아래는 직접 작성한 풀이입니다.

안녕하세요, 설군입니다. 벡터를 잘 알아두면 물리학 문제를 풀때 편합니다. 그리고 대학 일반물리학에서도 잘 사용되고요. 1편에서는 벡터의 개념에 대해 다룰것이고 2편에서는 벡터의 덧셈, 뺄셈, 실수배 3편에서는 벡터의 곱셈(스칼라곱과 벡터곱) 4편에서는 벡터의 분해 5편에서는 벡터를 물리 문제에 접목시켜 풀어보는 걸 해보겠습니다. 이 편(4편)에서는 벡터의 분해에 대해 알아보겠습니다. 벡터의 분해는 사실 이전에 올린 적이 있긴 합니다. 그리고 쉬운 개념입니다. 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 ..

안녕하세요, 설군입니다. 벡터를 잘 알아두면 고등학교 물리학 문제를 풀 때에도 아주 편합니다. 그리고 대학 일반물리학에서도 잘 사용됩니다. 1편에서는 벡터의 개념에 대해 다룰것이고 2편에서는 벡터의 덧셈, 뺄셈, 실수배 3편에서는 벡터의 곱셈(스칼라곱과 벡터곱) 4편에서는 벡터의 분해 5편에서는 벡터를 물리 문제에 접목시켜 풀어보는 걸 해보겠습니다. 이 편(3편)에서는 벡터의 곱 중에 스칼라 곱을 알아보도록 하겠습니다. * 벡터의 곱셈의 종류 벡터의 곱셈은 기본적으로 두 가지가 있습니다. 내적 - 스칼라 곱 - scalar product 외적 - 벡터 곱 - vector product 내적의 개념은 기하와 벡터(보통 이과 수학 3학년 때)에서 잘 다루므로 익숙할 것인데... 현재 2022년에 글을 수정하..

안녕하세요, 설군입니다. 먼저 책상에 놓여있는 m1에 대해서 마찰력을 찾고 그리고 운동방정식을 세웁니다. m1에 작용하는 힘은, 오른쪽으로 장력과 왼쪽으로 마찰력이 있으므로 (1)번의 식을 찾을 수 있습니다 (가속도는 a로 둡니다) 그리고 (2)번 식도 찾으면 됩니다. m2에 작용하는 힘은, 아래로 중력과 위로 장력이 있죠. 그럼 가속도가 구해집니다. 4.655 m/s^2으로요. 그러면 등가속도 공식 세 개 중에 마지막 것을 사용해서 1.5 m 낙하했을 때 속도 v를 구할 수 있습니다. 에너지로 풀면 식은 간단해지긴 합니다. 일-운동에너지 정리를 이용해봤는데요 어떤 물체에 작용하는 알짜힘이 그 물체에 한 일 = 그 물체의 운동에너지 변화량 이게 바로 일-운동에너지 정리이지요. m1에 대해 정리해보면 알짜..

안녕하세요, 설군입니다. 벡터를 잘 알아두면 물리학 문제를 풀때 편합니다. 그리고 대학 일반물리학에서도 잘 사용되고요. 1편에서는 벡터의 개념에 대해 다룰것이고 2편에서는 벡터의 덧셈, 뺄셈, 실수배 3편에서는 벡터의 곱셈(스칼라곱과 벡터곱) 4편에서는 벡터의 분해 5편에서는 벡터를 물리 문제에 접목시켜 풀어보는 걸 해보겠습니다. 이 편(2편)에서는 벡터를 더하는 법은 스칼라를 더하는 법과는 다르다. 벡터의 덧셈에는 삼각형법과 평행사변형법, 그리고 꼬리물기 법이 있다. 벡터의 뺄셈도 해보자. 벡터의 실수배도 해보자. 단위벡터를 통해 성분벡터를 표시하는법을 알아보자. 에 대해 다루겠습니다. 스칼라는 앞서 1편에서 그냥 숫자라고 말했습니다. 사람 1명, 사과 한 개, 책 네 권, 연필 3 자루.. 이렇게 생..

안녕하세요, 설군입니다. 벡터를 잘 알아두면 물리학 문제를 풀때 편합니다. 그리고 대학 일반물리학에서도 잘 사용되고요. 1편에서는 벡터의 개념에 대해 다룰것이고 2편에서는 벡터의 덧셈, 뺄셈, 실수배 3편에서는 벡터의 곱셈(스칼라곱과 벡터곱) 4편에서는 벡터의 분해 5편에서는 벡터를 물리 문제에 접목시켜 풀어보는 걸 해보겠습니다. 이 편(1편)에서는 벡터의 개념, 스칼라와 벡터의 차이, 벡터라는 건 크기와 방향을 가지고있다, 벡터는 좌표에 옮길 수 있다, 벡터의 크기는 피타고라스의 법칙으로 구할 수 있다, 단위벡터라는 게 있다, 단위벡터를 이용해서 벡터를 성분화시킬 수 있다(성분벡터) 등에 대해 다룹니다. 벡터는 크기와 방향을 가지고 있는 물리량입니다. 우리가 흔히 일상생활에서 말하는 '양'에 관련된 건..