Fleche's Life

자연에 근본적으로 존재하는 네 가지 힘. 그 중에서 중력과 전기력의 성질과 그로부터 나타내어진 물리학의 중요한 개념인 보존력과 장, 그리고 퍼텐셜이 있습니다. 모든 물체에는 질량과 전하가 존재하고, 그 질량과 전하를 사이에 작용하는 힘이 바로 중력과 전기력입니다. 중력과 전기력을 나타내는 식은 거의 똑같으며, 입니다. 질량과 전하를 제외하면 식이 같게 됩니다. 앞에 곱해진 상수는 힘, 질량/전하, 거리를 어떤 단위로 사용하냐에 따라 다릅니다. 전기력의 경우는 k = 1/4πε 와 같은 형태로 쓰기도 하죠. 여기서 물리학자들은 장(Field)의 개념을 도입하기로 합니다. 위와 같이 두 개의 질량/전하 사이에 작용하는 힘은 간단한 형태로 나타낼 수 있지만, 여러 개의 입자들이 운동하면 아주 복잡해집니다. 그..

유사힘(Pseudo force, 겉보기힘)이라는 것은 비관성계에서 나타나는 힘입니다. 비관성계라는 것은 무엇일까요... 비관성계는 말 그대로 '아닐 비(非)'자를 써서 관성계가 아니라는 뜻입니다. 관성계라는 것은 뉴턴의 법칙을 만족시키는 좌표계입니다. 어, 그런데 뉴턴의 법칙은 원래 만족시키는 거 아닌가요? 지난 포스팅에서 살펴봤듯이, 좌표계를 평행이동하거나 회전시켜도 뉴턴의 법칙이 그대로 성립한다고 알고 있습니다. 하지만, 좌표계가 이렇게 단순히 멈춰있지 않고 움직인다면 어떨까요? 전 포스팅과 같이 xyz라는 좌표계와 x'y'z'좌표계를 생각해봅시다. 편의상 좌표계가 x축으로만 운동한다고 가정하고 두 좌표계 사이의 거리를 s라고 하면 다음 관계가 성립합니다. 이제 하나의 좌표계가 u의 속도로 등속 운동..

물리학의 법칙들은 기본적으로 대칭(symmetry)을 가지고 있습니다. 우리가 일상에서 흔히 대칭이라는 말을 많이 씁니다. 거울 속에 비친 자기의 모습, 데칼코마니 그림이나 직사각형 모양의 TV 등을 대칭이라고 하죠. '대칭'이라는 말 자체는 수학적 의미를 담고 있습니다. 독일의 수학자인 헤르만 바일(Hermann Klaus Hugo Weyl)은 대칭이란 말을 다음과 같이 표현했습니다. - 대상을 변화시켰을 때, 변화하지 않는 성질 즉, 우리가 일반적으로 대칭이라고 생각하는 직사각형 모양의 물체들은 그 중심을 지나는 수직한 축에 대해서 뒤집어도 모양이 변하지 않고 같음을 알 수 있습니다. 이 때, 그 물체가 '좌우대칭'이라는 표현을 씁니다. 한편, 사람의 손과 같이 뒤집어도 모양이 같지 않으면 좌우대칭이..

안녕하세요. 앞으로 물리학 관련 내용을 포스팅할 계획입니다. 주로 를 참고하여 작성하게 될 것 같습니다. 다른 일도 있기 때문에 조금 쉬어가면서 할 예정입니다. 감사합니다.