물리7 [물리] 소리와 빛 - 파동의 표시, 파동 그래프, 파동의 속력 파동은 다음과 같이 표시합니다. 여기서는 횡파를 기준으로 설명하도록 하겠습니다. 마루는 파동에서 가장 위에 있는 부분입니다. 반대로 가장 아래에 있는 부분은 골이라고 합니다 중심에서 마루(또는 골)까지의 거리를 진폭(A)이라고 합니다. 마루와 마루 (또는 골과 골 사이)를 파장(λ)이라고 합니다. 매질의 한 점이 1회 진동한 횟수를 주기(T)라고 하고, 단위는 s(초)를 사용합니다. 1초 동안 진동한 횟수는 진동수(f)라고 합니다. 단위는 Hz(헤르츠)를 사용합니다. 주기와 진동수는 서로 역수 관계입니다. $$ f = \frac{1}{T} $$ 파동의 그래프를 살펴보겠습니다. 변위 - 위치 그래프입니다. 변위 - 시간 그래프입니다. [그림 2] 그래프에서는 마루와 마루(골과 골) 사이가 파장이였지만, [.. 2022. 10. 10. [물리] 소리와 빛 - 파동의 정의와 종류 파동은 한 곳에서 발생한 진동이 멀리 퍼져나가는 현상입니다. 그래서 사회적으로 이슈가 되서 멀리 퍼져 나가는 것도 파동이라고 얘기를 합니다. (이 때 진동은 에너지입니다) 파동의 종류는 다음과 같이 분류합니다. 1. 파동과 매질의 진행 방향 파동과 매질의 진행 방향이 나란하면 종파(longitudinal wave)입니다. 소리, 지진파의 P파 등이 이 종파에 해당합니다. 파동과 매질의 진행 방향이 수직이면 횡파(transverse wave)입니다. 줄의 진동이나 물결파, 전자기파, 빛, 지진파의 S파 등이 이 횡파에 속합니다. 2. 파면의 모양 파면의 모양에 따라 구면파, 평면파로 나뉩니다. 구면파(spherical wave)입니다. 이런 모양으로 파동이 진행합니다. 호수 가운데에 돌을 던진다고 생각하시.. 2022. 10. 10. [물리] 운동 - 뉴턴의 제 3 법칙 뉴턴의 운동법칙입니다. 충 3개가 있기 때문에 3법칙입니다. 제 1 법칙 (관성 법칙) 관성 법칙이란, 정지하고 있던 것은 계속 정지하려 하고 운동하던 것은 계속 운동하려 하는 것입니다. 예를 들면, 버스 안에서 갑자기 급정거를 할 때 몸이 앞으로 쏠리는 현상이 일어납니다. 그 이유는, 버스는 앞으로 가다가 정지했는데 몸은 관성에 의해 계속 앞으로 가려고 하기 때문입니다. 이중주차된 자동차를 밀 때도, 처음에는 힘이 드는데 한 번 움직이고 나면 비교적 덜 힘든 것도 이와 같은 이유 때문입니다. (*관성 : 물체의 운동 상태를 유지하려는 현상) 질량이 클수록 관성이 큽니다. 자동차는 혼자서 밀 수 있지만, 기차는 혼자서 밀기 힘든 것을 생각하시면 됩니다. 제 2 법칙 (가속도 법칙) 가속도는 알짜힘에 비례.. 2022. 10. 10. [물리] 운동 - 어떠한 물체에 작용하는 힘 힘이란 것은, 물체의 모양이나 운동상태를 변화시키는 어떠한 요인입니다. 단위는 N(뉴턴) 또는 kgf(킬로그램힘)을 사용합니다. 1kgf가 약 9.8N 정도 됩니다. 알짜힘이란 개념도 나오는데, 알짜힘이란 물체가 운동하는 모든 힘의 합입니다. 몇 가지 예시를 들어보겠습니다. 1. 같은 방향으로 힘이 작용할 때 같은 방향으로 힘이 작용하면 속도는 더 증가하게 됩니다. 이 때 물체가 받는 알짜힘은 두 힘을 더하면 됩니다. 10N + 15N = 25N 입니다. 2. 다른 방향으로 힘이 작용할 때 다른 방향으로 힘이 작용하면 물체는 힘이 더 큰 쪽으로 이동합니다. 다만 양쪽에서 잡아당기기 때문에 [그림 2]에서의 15N만큼 속력이 나오지는 않습니다. 이 때 받는 알짜힘은 두 힘을 큰 것에서 작은 것을 빼면 됩니.. 2022. 10. 10. [물리] 속도와 가속도 - 가속도와 등가속도 직선 운동 가속도는 물체의 속도가 시간에 따라 변화된 정도를 나타낸 값입니다. 어떤 물체가 1초동안 얼마나 이동했는지 보고 싶으면 가속도를 보면 됩니다. 즉, 기준을 1초로 잡고 1초에 2m씩 간다고 하면 1초는 2m 2초는 4m 3초는 6m.... 이런식으로 가속도가 일정한 것이 등가속도 직선 운동입니다. 가속도는 다음과 같이 구할 수 있습니다. \( a = \frac{v-v_{0}{t} \) (단위 : \( m/s^{2} \) ) 등가속도 운동의 가속도 - 시간 그래프입니다. 가속도가 일정하기 때문에 이런 그래프가 그려집니다. 여기서 면적은 속도 증가량입니다. 등가속도 운동의 속도 - 시간 그래프입니다. 속도 - 시간 그래프에서의 면적은 변위입니다. 등가속도 운동의 위치 - 시간 그래프입니다. 가속도가 일정해서.. 2022. 10. 10. [물리] 속도와 가속도 - 상대속도와 등속 직선 운동 상대속도는 움직이는 관찰자가 본 운동하는 물체의 속도입니다. 물체가 운동을 하고 있는데, 이 물체를 보고 있는 관찰자도 운동을 하고 있다고 보면 됩니다. 상대 속도를 구하는 공식입니다. A가 본 B의 상대속도는 \( V_{AB} = V_{B}-V_{A} \) 두 가지 경우가 있습니다. 관찰자를 A, 물체를 B라고 가정합니다. 관찰자와 물체의 운동 방향이 다른 경우입니다. 어느 하나를 앞으로 가겠다고 기준을 삼으면 반대의 것은 거꾸로 가게 되므로 마이너스(-)를 붙여줍니다. 즉, 관찰자의 방향을 앞으로 가겠다 라고 하면 Va값이 양수(+)이고, Vb값은 음수(-)가 됩니다. 이 점을 유의해서 수식에 넣은 후 계산해야 합니다. 계산하면 Vab 값이 나옵니다. 관찰자와 물체의 운동 방향이 같은 경우입니다. 이.. 2022. 10. 10. [물리] 속도와 가속도 - 속력과 속도 속력과 속도를 보기 전에, 이동거리와 변위에 대해 알아야 합니다. (여기서는 벡터, 스칼라 같은 용어들은 사용하지 않았습니다.) 이동거리와 변위의 정의입니다. 이동거리 - 물체가 이동한 총 거리 변위 - 물체의 위치 변화량 이동거리와 변위의 차이점은 이렇습니다. 예를 들어, 한 사람이 집에서 목적지로 가려고 합니다. [그림 1] 처럼 곧바로 목적지로 가는 경우 이동거리와 변위는 같습니다. [그림 2] 처럼 이동하는 경우, 이동거리와 변위는 차이가 나게 됩니다. 이동거리는 실제로 이동한 거리이고, 변위는 시작점과 끝점의 위치 변화량입니다. [그림 3] 처럼 집에서 출발해서 바로 다시 집으로 돌아온 경우, 이동은 했지만 출발점과 끝점이 같기 때문에 위치 변화량이 없으므로 변위는 0입니다. 즉, 변위는 출발지.. 2022. 10. 10. 이전 1 다음
