진자의 에너지는 어디로 갔을까? (열역학 제2법칙과 비가역 현상)
진자의 에너지는 어디로 갔을까? 공기 중에서 진동하는 진자는 진동하는 과정에서 공기 분자와 계속 충돌하게 됩니다. 공기 분자는 진자로부터 에너지를 얻어서 속력이 커집니다. 반대로, 진자는 에너지가 점점 작아집니다. 결국, 진자가 가지고 있던 역학적 에너지는 공기 분자에 열에너지로 변환됩니다. 진자의 역학적 에너지 … more
진자
진자를 움직이는 힘
중력에 의한 장력 물리학에서 장력은 두 물체를 이은 끈에 걸리는 힘입니다. 일반적으로 장력은 끈의 양 끝에서 끈의 중심 방향을 향하는 것으로 계산합니다. 길이 \( l \)인 진자를 각도 \( \theta_m \) 만큼 들어 올렸다가 놓은 진자를 생각해 봅시다. 끈의 질량은 … more
스프링 진자(수평)
마찰에 의한 진폭 감소 효과는 무시하였습니다. 단순 조화 진동 일상생활에서 같은 운동이 되풀이되는 진동 현상을 많이 볼 수 있습니다. 아래의 예와 같이, 흔들리는 물체나 매단 물체들은 이러한 진동 운동을 하고 있습니다. 시계 진자 용수철에 매단 물체 그네 현악기의 현(줄) 내연기관의 … more
푸코의 진자 (WebGL)
푸코의 진자는 지구의 자전을 실험으로 증명한 사례입니다. 1851년 프랑스의 물리학자 장 베르나르 푸코는 판테온(프랑스의 국립묘지)의 돔에서 길이 67m, 질량 28㎏의 추를 매달고 실험을 했습니다. 이미지 출처: wikimedia.org 실험 결과, 진자의 진동면은 예상대로 시계방향으로 천천히 회전하였습니다. 진자에 작용하는 힘은 지구의 중력과 … more
스프링 진자(수직)
마찰에 의한 진폭 감소 효과는 무시하였습니다. 단순 조화 진동 일상생활에서 같은 운동이 되풀이되는 진동 현상을 많이 볼 수 있습니다. 아래의 예와 같이, 흔들리는 물체나 매단 물체들은 이러한 진동 운동을 하고 있습니다. 시계 진자 용수철에 매단 물체 그네 현악기의 현(줄) 내연기관의 … more