[일반물리학] Serway 대학물리학2 13강 질문 (Talk, moment arm, force vector, parallelogram, magnetic force, vertical upward direction, horizontal plane, angle θ, FB, magnetic dipole moment)
질문 요약Serway 대학물리학2 13강에서 고리의 회전과 역학적 평형 상태, 중력과 자기력의 토크에 대해 더 자세한 설명을 듣고 싶습니다. 또한, 중력의 토크와 자기력의 토크의 방향이 반대인 이유와 자기력의 토크 식에서 b cosθ가 곱해지는 이유에 대해 이해하고 싶습니다. 그리고 두 가지 방법 중 어떤 방법을 사용하는 것이 나중에 전기공학전공에서 더 필요한지에 대한 질문도 있습니다.답변 요약토크는 모멘트 팔과 힘벡터를 이용하여 평행사변형으로 나타내는 물리량입니다. 자기력이 연직 윗방향이라면, 수평면과 이루는 각 θ에 대해 모멘트 팔은 b cosθ이고 힘은 FB입니다. 이러한 표현은 3차원 공간에서 다루는 전공에서 사용되므로 자기쌍극자 모멘트를 연습하는 것이 권장됩니다.원본 바로가기 >>> Unspla..
2023. 11. 10.
Serway 대학물리학 교과서 예제 9-1: 중력과 수직항력 무시하고 운동량 고립계로 설정하는 이유에 대한 의문 (Exercise, vector, 2D motion, horizontal direction, vertical direction, downward direction, gravity, normal forc..
질문 요약예제 9-1에서 '궁수와 화살에 작용하는 중력과 궁수에 작용하는 수직항력을 무시해도 되는 이유'에 대한 의문점이 있는데, 화살을 수평방향이 아닌 임의의 각도로 발사하는 경우에는 어떤 기준으로 운동량에 대해 고립계를 설정해야 하는지 알고 싶습니다. 이러한 판단 기준에 대해서 설명해 주실 수 있을까요? 예제 9-1의 판단 기준과 같은 방식으로 운동량에 대해 고립계, 비고립계를 설정하는 것이 가능한지요?답변 요약운동량은 벡터이고, 2차원 운동에서 수평방향과 수직방향으로 나눠 독립적으로 해석할 수 있습니다. 연직방향에는 중력과 수직항력 같은 힘이 작용하여 운동량이 변화할 수 있습니다. 하지만 수평방향에는 외력이 없으면 운동량에 변화가 없습니다. 그래서, 수평방향으로는 운동량에 대해 고립계라는 표현이 옳..
2023. 11. 10.
열역학 제대로끝내기 13강: 냉장고 문제에 대한 이해 (Thermodynamics, law, work, reasons, refrigerator, insulation system, assumption, phase change)
질문 요약열역학 제1법칙(Q-W=ΔU)에서 W가 사라지는 이유에 대해 왜 진행되지 않는지 명확히 이해할 수 없습니다. 이 부분을 설명해주실 수 있을까요?답변 요약냉장고를 단열시스템으로 가정하고 외부와의 열교환이 없으므로 Q는 0이라고 가정했습니다. 그리고 상변화에 의한 일인 W를 구해서 cost와 연결하여 값을 계산하면 됩니다. 이는 결국 열역학의 1, 2법칙을 이용하는 방법입니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : Thermodynamics, law, work, reasons, refrigerator, insulation system, assumption, phase change ) 열역학 제대로끝내기 13강: 냉장고 문제에 대한 이해 열역학은 우리 일상생활에서 다양한 형태와..
2023. 11. 10.
[일반물리학] Serway 대학물리학 교과서의 충격량 근사, 내부 에너지 개념 이해 (Shock, energy, law, force, effect, torque, energy, force, energy, potential energy, force, type, conversion.)
질문 요약Serway 대학물리학 교과서를 읽던 중 이해되지 않는 충격량 근사와 내부 에너지 개념을 질문합니다. 충격량 근사의 기준, 영향을 미치지 않는 다른 힘에 대한 고려, 그리고 내부 에너지의 변환에 대한 의문점이 있습니다.답변 요약"운동량 보존 법칙"은 입자계에 작용하는 외력이 없을 때 성립합니다. 그러나 외력이 가해질 때는 운동량 보존 법칙이 성립하지 않을 수 있습니다. 충돌 효과를 무시하는 상황에서는 외력에 의한 충격량을 무시하기 위해 "짧은 시간"을 고려합니다. "내부 에너지"는 입자계 내부에 존재하는 총 에너지를 의미하며, 힘이나 토크가 보존력으로 작용할 때는 운동 에너지 또는 주변의 위치 에너지로 변환됩니다. 그러나 비보존력에 의해 일을 받을 경우, 에너지는 다른 형태로 전환될 수 있습니다..
2023. 11. 9.
[일반물리학] 일반 물리학 1+2 Serway 27장 예제 27.3과 27.4 전류 구하는 방법의 차이점에 대해 궁금합니다 (current, resistance, proportionality, series, parallel connection, voltage, point, 18.0V, charge conservation law, Oh..
질문 요약27.3에서는 전류를 저항의 비례 관계를 통해 구했지만, 27.4에서는 왜 다른 방법을 사용했는지 궁금합니다답변 요약직렬과 병렬 연결의 해결 방법은 V=IR을 사용하여 전류와 전압의 관계를 파악하는 것입니다. 직렬 연결에서는 전류가 동일하고, 병렬 연결에서는 전압이 동일하다는 점을 이용합니다. 27.4 문제에서는 전압이 18.0V로 동일하므로, 각각의 전류를 계산하여 전체 전류를 구할 수 있습니다. 전하량 보존 법칙과 옴의 법칙을 이용하면 *(B)와 같은 결과를 얻을 수 있습니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : current, resistance, proportionality, series, parallel connection, voltage, point, 18.0..
2023. 11. 9.
[진동학] 진동 14강 바닥가진에서 정상 상태 가정에 대한 질문 (vibration frequency, amplitude, assumption, proportion, link, chatroom, Q&A, dynamics, student lab, creation date, modification date, picture link)
질문 요약정상 상태 가정에 따른 고유진동수 진폭의 영향을 알고 싶습니다.답변 요약아래 사진의 (2.70) 식에서 damping이 없어서 비율 X/Y는 wb, wn에 의존됩니다. [사진 링크](https://godjunpyo.com/wp-content/uploads/kboard_attached/9/202311/6542b3c80f5d09420437.png)원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : vibration frequency, amplitude, assumption, proportion, link, chatroom, Q&A, dynamics, student lab, creation date, modification date, picture link ) [진동학] 진동 14강 바닥가..
2023. 11. 9.
[고체역학] isotropic과 homogeneous에 대한 설명이 필요합니다 (material, properties, E_x, E_y, E_z, PoissonRatio_x, PoissonRatio_y, PoissonRatio_z, Modulus, ratio)
질문 요약isotropic과 homogeneous에 대해 궁금한데, 제가 찾아본 바로는 homogeneous인 경우에는 E_x = E_y = E_z 이고 isotropic인 경우에는 PoissonRatio_x = PoissonRatio_y = PoissonRatio_z 라고 나와있는데, 이 설명이 맞는지 확인 부탁드립니다.답변 요약Modulus와 Poisson's ratio는 재료의 특성을 나타내는 용어입니다. Modulus는 재료의 강성을 측정하며, Poisson's ratio는 재료의 압축에 따른 변형을 설명하는데 사용됩니다. Isotropic은 모든 방향에서 동일한 속성을 가지는 것을 말하며, Homogeneous는 특정 영역 내에서 일관된 속성을 가진다는 뜻입니다. 이 둘은 미묘하게 다른 의미를 ..
2023. 11. 9.