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물리 역학의 세계

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양자(Quantum) 양자(quantum)는 현대물리의 중요한 개념입니다. 즉, 하나의 물리량이 가장 작은 불가분의 기본 단위가 존재한다면, 이 물리량은 양자화되어 있으며, 최소 단위를 양자라고 합니다. 양자란 라틴어 quantus에서 온 말로 '얼마나 많이'라는 뜻으로 '상당량의 어떤 물질'을 의미하는데, 독일 물리학자 M. 플랑크가 1900년에 처음 제안했습니다. 그는 흑체 복사 중의 복사 에너지가 불연속적이라고 가정하고, 단지 에너지의 기본 단위의 정수배만을 취할 수 있다고 가정하여 흑체 복사의 실험 현상을 잘 설명했습니다. 훗날 연구에 따르면 에너지는 이러한 불연속적인 분리화 성질을 나타낼 뿐만 아니라 다른 물리량들 예를 들면 각운동량, 스핀, 전하 등도 이러한 불연속적인 양자화 현상을 나타냅니다. 이것은 뉴턴 역학과..
중력자 물리학에서는 중력을 전달하는 가상의 입자입니다. (아직도 실존 여부는 알 수 없습니다.) 두 물체 사이의 중력은 이 두 물체를 구성하는 입자 사이의 중력자 교환으로 귀결될 수 있습니다. 중력을 전달하기 위해서는 중력이 영원히 흡수되어야 합니다. 작용 범위가 무한히 멀고 무한히 많은 형태로 나타나야 합니다. 양자 분석 중력자의 존재는 순전히 양자이론이 모든 면에서 성공적이기 때문입니다. 예를 들어 전자기학은 광자의 양자화로 설명될 수 있습니다. (양자전기역학). 우주의 다른 방면의 기본 작용력(약핵력과 강한 핵력)도 양자이론으로 완벽하게 묘사될 수 있습니다. 사람들은 자연히 양자이론 역시 중력을 설명할 수 있기를 원합니다. 따라서 발견되지 않은 중력자가 존재한다고 가정합니다. 그 성질은 광자와 유사합니다...
관성 참조계 관성참조계(inertial frame of reference)는 1885년 독일의 물리학자에 의해 제안되었는데, 제안자는 뉴턴이 아니라 뉴턴 역학에 적용되었기 때문에 뉴턴이 제안한 것으로 여겨집니다. 뉴턴의 법칙은 그 중에서 효과적인 참고계입니다. 관성좌표계, 줄여서 관성계라고 합니다. S가 일관성계라면 S작 등속 직선 운동에 대한 어떤 참고계 S도 관성계입니다. S작 가속 운동에 대한 참고계는 비관성 참고계입니다. 모든 관성계는 등가입니다. 하나의 참고계가 관성계인지 아닌지는 실험을 통해 결정해야 합니다. 실천에 따르면, 일반 공학 기술에서 동역학적 문제에 대해 지구와 고착되는 좌표계는 매우 유사한 관성계입니다. 그러나 대기나 바다의 광범위한 운동이나 우주선 공간의 운행을 연구할 때 지구의 완만한 자전..
전자론 전자론은 입자로 구성된 가설로 여러 가지 물리적 현상을 설명하는 이론입니다. 고전적 전자론은 1895년 로렌츠가 제안한 것으로 전자파와 물질 상호작용을 전자파와 물질 속 전자의 상호작용으로 규정했습니다. 금속전자론은 1898년 독일의 물리학자 리카이와 드루데이에 의해 제안된 것으로 금속 전도 및 열 전도 현상은 금속에 자유로운 전자가 있기 때문이라고 주장했습니다. 아시다시피 전자는 정전위 방향으로 움직입니다. 이것은 기본적인 과학 상식입니다. 이에 따르면 우리는 다음과 같은 하나의 실험을 할 수 있습니다. 만약 2개의 전자총의 바로 앞에 갑을의 2개의 양전위가 있다면 이때 1개의 전자총이 닫힌 상태에서 다른 전자총이 전자를 쏘도록 한다면, 갑의 양전위를 닫았을 때 전자총에서 발사된 전자는 을의 양전위 방..
자성체 자석이란 자기장을 발생시킬 수 있는 물질이나 재료를 말합니다. 그것은 무형의 힘이 있으며 어떤 물질을 끌어당길 수도 있고 또 어떤 물질을 배척할 수도 있습니다. 일반적으로 영구자석과 연자체로 구분됩니다. 자석은 양극성, 자성 북극 N, 자성 남극 S를 가지고 있습니다. 절단 후에도 양극 N, S극입니다. 단일 자극은 존재할 수 없습니다. 동시에 자석은 지향성이 있습니다. 자석을 매달아 올리면남극은 지리적 남자극 좌우를, 북극은 지리적 북자극 좌우를 가리키는 것을 발견할 수 있습니다. 자석 일반적으로 철, 코발트, 니켈과 같은 물질을 끌어당길 수 있는 물체로 정의됩니다. 자석은 일반적으로 영구자석과 연자체로 구분됩니다. 영구자석 즉, 오랫동안 그 자성을 유지할 수 있는 자석입니다. 영구자석은 경자석입니다...
자성매질(Magnetic Medium) 자기 매질은 실물 물질을 특수한 상태로 만들어 원래 자기장의 분포를 변화시킵니다. 이렇게 자기장에 의해 그 내부의 상태가 변화되어 자기장의 존재나 분포에 반대로 영향을 주는 물질을 자기유개질이라고 합니다. 자기 유전체의 자기장 작용에 따른 내부 상태의 변화를 자화라고 합니다. 자기장의 강도와 자속 밀도 사이의 관계는 그 곳에 있는 자기 매체의 성질에 의해 결정됩니다. 이 성질은 물질 내 분자, 원자, 전자의 성상과 그 상호작용에서 유래된 것으로, 관련 이론은 고체물리학의 중요한 내용에 속합니다. 자기장에 작용하여 자성을 나타내는 물질입니다. 물질이 외부 자기장의 작용으로 자성을 나타내는 현상을 자화라고 합니다. 모든 물질은 자화될 수 있기 때문에 모두 자기 매질입니다. 자화 기구에 따라 자기 매체는 항자..
케플러의 법칙 케플러 법칙은 독일 천문학자 케플러가 제시한 행성 운동에 관한 3대 법칙입니다. 제1과 제2법칙은 1609년에 발표되었고, 케플러는 천문학자 디밸리의 화성 위치 관측 자료에서 정리한 것이며, 제3법칙은 1619년에 발표되었습니다. 이 3대 법칙을 각각 타원법칙, 면적법칙, 조화법칙이라고도 합니다. 1. 타원의 법칙 모든 행성이 태양을 도는 궤도는 타원입니다. 태양은 타원의 한 초점에 있습니다. 2. 면적의 법칙 행성과 태양의 연결이 같은 시간 간격을 두고 쓸어가는 면적이 동일합니다. 3. 조화 법칙 모든 행성이 태양을 한 바퀴 도는 항성 시간의 제곱은 궤도 반장축의 세제곱에 비례합니다. 그 후 학자들은 제1법칙을 모든 행성(혜성)의 궤도는 원추곡선에 속하고 태양은 하나의 초점에 있다고 수정했습니다. 제2..
전자파(Electromagnetic Wave) 전자파(Electromagnetic wave)는 방향이 같고 서로 수직인 전기장과 자기장이 공간 속에서 파생하여 방출하는 발진 입자파로 파동의 형태로 전파되는 전자기장으로서 파립자 2상성을 가지고 있습니다. 입자 형태를 광자라고 합니다. 전자파와 광자는 흑이 아닌 백의 관계가 아니라 실제 연구에 따라 그 성질이 나타내는 두 측면입니다. 같은 상으로 진동하며 서로 수직인 전기장과 자기장이 공간 내에서 파의 형태로 이동하며, 그 전파 방향은 전기장과 자기장으로 구성된 평면에 수직입니다. 전자파는 진공에서 속도가 일정하고, 속도는 광속입니다. 맥스웰 방정식을 참조하십시오. 전자파가 수반하는 전기장의 방향, 자기장의 방향, 전파 방향의 세 가지가 서로 수직이기 때문에 전자파는 횡파입니다. 전자파는 사실상 전파와..
전자기 현상의 적용 인류가 전자기적 현상을 알아차린 것은 아주 오래 전 일이고, 인류의 역사적 기록보다 훨씬 오래 전 일입니다. 예를 들어 하늘에서 천둥이 치고 방전되는 현상은 당시 사람들이 어떻게 설명해야 할지 몰랐을 뿐입니다. 빗으로 옷을 문지르면 작은 종이조각을 띄울 수 있습니다. 이것은 가장 간단한 전기 현상입니다. 이것은 과학기술과는 무관하게 인간이 지각을 가지고 이미 알아챈 전기의 현상입니다. 지금 이 현상을 어떻게 설명할 수 있을까요? 이 중간에는 두 가지 전하가 존재합니다. 즉 양전하와 음전하입니다. 양전하와 음전하는 서로 끌어당깁니다. 양전하 또는 양음전하는 서로 밀어냅니다. 어떻게 전기의 작용력이 거부감과 흡인력이 있다는 것을 증명합니까? 막대기를 닦은 천이나 어떤 것을 가지고 가면, 천에 닦인 막대기가 ..
전자기 현상 전자기 현상은 일종의 물리적인 현상으로 전류가 회로를 흐를 때 그 주위에 자기장이 생기는 현상을 말합니다. 전류가 회로를 통과할 때 그 주위에 자기장이 생기는 현상입니다. 초인종이 바로 전자기 계전기입니다. 코일에 전류를 흘리면 그 주위에 자기장이 생기는 코일이 있습니다. 즉, 전자석으로 변하는 것입니다. 그 극에 연철로 된 철을 동접점으로 하여 전기가 통할 때 철을 끌어당기면 정접점과의 단선 또는 폐합이 가능하므로 회로를 제어할 수 있습니다. 통단합니다만, 그것은 실질적으로 말입니다. 자동 제어 가능한 스위치입니다. 저전압 약전력을 구현할 수 있는 흐름은 고전압 강전류를 제어하므로, 그런대로 괜찮습니다. 원거리 제어 및 자동 제어를 가능하게 합니다. 계기 응용 자기장 유도 전류(와류라고도 한다)의 가열..

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