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물리

코리올리(Coriolis) 가속도 시현 간간히 이런 생각이 듭니다. 내가 이렇게 취미로 블로그 활동조차 하지 않았다면, 얼마나 인생이 단조롭고 따분했을까? 물리공부가 조금 고될 때도 있지만, 뭔가에 집중하고 보람과 즐거움도 있는 것 같습니다. 비록 인류사에서 오래 전 과학자들이 공고히 이룩한 이론과 정리들이라 하더라도, 컴퓨터의 힘을 빌려 시현하고 검증해 보는 행위가 저는 무척 재미있고 좋아하는 것 같습니다. 그런 과정에서 세상에 대해 좀 더 알아가게 되고, 전리품처럼 멋진 아이템을 얻는 느낌이랄까? 저는 그렇게 의미를 부여하고 공부(?삽질?) 하고 기록을 남기고 있습니다.^^; 몇 안되는 여러분,,, 공감과 응원댓글은 큰 힘이됩니다! 감사드리고, 더 공유할 수 있도록 할게요!!! 두둥~! 이번 주제는 코리올리 가속도 시현입니다. 우리가 관찰.. 더보기
특수상대성 이론 요약 이번 주제는 아인슈타인의 특수상대성이론에 대해서 공부하고 정리하기 위함이 주 목적이며, 행여 누군가에 도움이 되길 바라면서 작성하였습니다. 이미 인터넷에는 같은 주제로 훌륭한 여러 강좌가 있는 것으로 아는데, 제 컨텐츠의 비교적 장점은 '핵심요약'을 꼽고 싶네요. 현대인들이 자세하고 긴 텍스트들을 보면 난독증이 있다던데, 저도 딱 그랬습니다. 많은 정보에 지레 지치고, 핵심을 놓치고, 나무와 숲을 잘 분간하지 못하고 헤맸다고 할까요. 그래서 이 글은 특수상대성이론을 핵심만 잘 추려 한 눈에 쉽게 보고 싶어하는 사람들에게 맞춰졌다고 볼 수 있습니다. 본 글은 대학물리 교재와 인터넷에 여러 '상대성이론' 대가들의 블로그를 두루 참고하였으며, 난해하고 힘들어서 제법 시간과 노력이 소요되었습니다. 원래는 일반상.. 더보기
미분방정식과 제어 응용 벌써 2월도 후반부네요. 체력이 점점 저질이되고, 어떤 주제를 시작할 지 계속 고민을 하다가 블로그 발동이 잘 안 걸렸드랬습니다. 하하하 막상 블로그를 하려니 심오한 내용에 더 공부할게 많았습니다. 여러가지 자연현상의 미분 표현과 실용적인 응용(시스템 모델링, PID제어, 상태 피드백 컨트롤)을 공부하며 (신호와 시스템) 기초 다지기라 생각하고 옛날 책을 오랜만에 펴 보고 정리해 봅니다. 그래서 이번에 소개할 내용은 4가지 대표적인 미분방정식을 소개하고 파이썬을 이용해서 애니메이션으로 비주얼하게 보여드릴 생각이에요. 그동안 책에서는 비슷한 레퍼토리에 지면으로만 보니 밋밋하고 재미없었으니까요.ㅎㅎㅎ 우리 주위에 쉽게 관찰할 수 있는 미분방정식 들이 참 많고, 수식은 이런 자연현상을 명확하고 군더더기 없이 .. 더보기
원뿔 곡선의 아름다움과 망원경 활용 이전 게시글(빛의 경로 계산)의 심화 연장으로, 이번에는 원뿔 곡선(타원, 포물선, 쌍곡선)의 초점에서 출발한 빛살들의 경로를 그려보고 기하학적 아름다움을 감상해 보도록 하겠습니다. 먼저 원뿔곡선(이차곡선)에서 어떻게 타원, 포물선, 쌍곡선이 만들어 질 수 있는지 가장 간단한 예를 들어 발(?)검증해 볼게요. 원뿔(Cone) : x2 + y2 = z2 , 절단면 : a'x + b'y +c'z = d 두 식을 연립하면, 이차곡선 : ax2 + bxy + cy2 + dx + ey + f = 0 이 된다. 원뿔 식에 z=c (평면) 를 대입하면, x2 + y2 = c2 (원) 원뿔 식에 y=c (평면) 를 대입하면, z2 - x2 = c2 (쌍곡선) 원뿔 식에 z=x+1, b'=0 (평면) 을 대입하면, y2.. 더보기
프리즘, 무지개, 렌즈 등을 통과하는 빛의 경로(빛살) 시현 블로그에 오랜 시간이 걸린만큼 이번엔 좀 더 멋지고 우아한 물리 주제를 소개하려고 합니다! 저도 이 주제를 우연히 인터넷을 뒤지다 발견하고 나서, 너무 멋지고 놀라워서 혼자서 오랫동안 와~ 와~ 하면서 감탄했던 기억이 납니다. 그리고 빛의 물리학에 관한 고민도 나름 많이하고 몇 개월 간 이 매력에 푹 빠져들어 지낸 것 같아요. 그래서 이 즐거움을 꼭 여러분들과 나누고 싶었습니다!!! ㅎㅎㅎ 거두절미하고, 엄밀한 수학에 약한 관계로 자세한 설명은 아래 '공부하는 박사곰'님의 블로그를 참고해 주시기 바랍니다!! https://studyingrabbit.tistory.com/85 빛의 진행 경로와 페르마의 원리와 Eikonal(아이코널) 방정식 : 페르마의 원리로 부터 스넬의 법칙 페르마의 원리와 변분법 진공.. 더보기
삼각함수, 쌍곡함수, 역함수 등 다양한 미분 정리 안녕하세요. 오랜만입니다. 요즘 블로그 소재가 내 체력이 함께 점점 고갈되는 슬픈 느낌이 듭니다. 조급함과 힘이 조금 들더라도, 장거리로 나만의 컨셉과 컨텐츠로 꾸준히 이어가도록 맘을 다잡아야겠습니다. 뭐 대단한게 있겠냐마는,,,ㅎㅎㅎ 빛의 물리학에 관한 것만 더 공부하여 정리한 후, 업무와 재테크, 그리고 이런저런 일상의 주제 위주로 글을 쓸 계획입니다. 내맘대로 아마추어 블로그가 참 편합니다.ㅎㅎㅎ 그래도 누적방문수 1만명이 멀지않았으니 제법이쥬?! 꾸벅꾸벅 그럼 이제 본론으로 돌아와서, 물리학과 수학을 공부하면서, 늘 아쉽고 찜찜하게 그러려니 넘어가던 대표적인 미분형들을 이번에 정리할 생각이에요. 다소 친절하진 못하더라도 나중에 실용적이고 참고가 되니 잘 봐 주세요! 1. y = sin-1(x) ☞.. 더보기
자동차의 출력(마력), 토크 이번 주제는 실생활에 유용하고 일반인이 관심을 가질 만한 물리 예시 입니다. 물리를 공부하고 있는 입장에서 자동차의 마력, 토크를 명쾌하게 설명하지 못하는 제가 답답하기도 했구요. 그래서 이참에 물리의 기초를 다시 한번 되새김하고, 공부해서 정리함을 목적으로 합니다! 요즘 본래 블로그할 내용이 있는데, 도대체 공부가 진척이 없어요,,, 흑흑 그래도 꾸준한 블로그 업로드를 위해 노력하겠습니다!!! 먼저, 물체의 운동은 크게 병진운동과 회전 운동으로 분류되는데, 비교하면서 기억하면 좀 더 쉬운것 같아요! 1. 병진운동(물체를 구성하는 모든 질점들이 같은 방향에 대해 평행하게 동일거리를 이동) 운동량(Momentum, 보존되는 물리량) p = mv , dp/dt = F = ma (단위시간 당 운동량 변화량이 .. 더보기
전송선로에서 전압파, 전류파 시각화 지난번 줄의 파동은 이를 위한 수단이고, 사실 이번 주제가 내가 하려 했고 가장 힘들었던 타겟이였다! 줄의 파동과 유사하게 전송선로를 진행, 반사 등 하는 전압, 전류 파동의 규칙과 이를 표현하는 방법에 익숙해지기를 바라며 머릿속에 전압과 전류파의 전파되는 모습을 상상하고 싶었다.^^; 내가 학부때 배웠던 회로이론, 전자기학, 초고주파 책들을 오랜만에 다시 들춰보게되고 몇 군데 인터넷사이트도 많이 봤는데, 솔직히 많이 어렵고 힘들었다. 잘 이해안되는 부분도 있고, 시간도 많이 걸리고,,, 그러나 최대한 신뢰있는 자료를 근거로 검증된 것을 시각화하려고 노력했다. 먼저 파이썬 scikit-rf 패키지 아래 문서자료를 참고하여 기본코드를 작성하고 공부했는데, 복소 전파상수, 복소 반사계수, 복소 임피던스, S.. 더보기