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파동의 발생과 전달 소리가 펄질 때 이동하는 것은 공기 입자가 아니라 공기 입자가 진동하는 에너지이다. 파동 : 소리와 같이 어느 한 점에서 발생한 진동이 퍼져 나가는 것 소리뿐만 아니라 빛, 연못에 생긴 물결, 지진파 등도 모두 파동이다. 지진이 일어나면 땅이 직접이동하지 않고도 지진파가 멀리 떨어진 도로를 부서뜨릴 수 있는 것처럼 파동은 물질의 이동 없이 에너지를 전달하는 특성이 있다. 파원 : 파동이 처음 발생한 곳 매질 : 소리를 전달하는 공기와 같이 파동을 전달하는 물질 ※파동의 대부분 매질을 통해 전달되지만, 빛과 같이 매질이 없이 전달되는 파동도 있다. 횡파 : 매질의 진동 방향과 파동의 진행 방향이 수직인 파동 (그림 1의 위 파동) ex) 지진파의 S파, 빛 종파 : 매질의 진동 방향과 ..

마찰 전기나 번개, 전류 등 다양한 전기 현상을 일으키는 원인을 전하라고 한다. 전하는 물질이 가지는 기본 속성으로, 양전하와 음전하 두 종류가 있다. 전하를 띤 물체 사이에는 힘이 작용하는데, 이 힘은 물질을 이루는 기본 단위인 원자와도 관계가 있다. 원자핵은 원자 질량의 99%이상을 차지할 만큼 전자에 비해 매우 무겁다. 원자에 비해 원자핵은 지름이 매우 작아서, 원자의 내부는 대부분 빈 공간이라고 볼 수 있다. Q. 모든 원자는 양전하를 띠는 원자핵과 음전하를 띠는 전자를 가지는데, 원자가 전하를 띠지 않는 까닭은 무엇인가? A. 양성자수와 전자수가 같고 양성자와 전자의 전하량이 같아서이다. 쿨롱 법칙 대전된 두 물체 사이에 작용하는 전기력의 크기는 각 물체가 띠는 전하량의 곱에 비례하고, 두 물체..

열역학은 제0법칙부터 제2법칙까지 있다. 열역학 제0법칙 물체 A와 B가 열평형을 이루고 물체 A와 C가 열평형을 이루면 물체 B와 C도 열평형을 이룬다. 이러한 관계를 열역학 제0법칙이라고 하고, 온도 측정의 근거가 된다. 열역학 제1법칙 고온의 물체에서 저온의 물체로 스스로 이동하는 에너지를 열이라고 한다. 계의 내부 에너지 증가량은 외부에서 계에 가한 열에서 계가 외부에 한 일을 뺀 값과 같다. 넓은 의미의 에너지 보존 법칙이라고 한다. 과거에 증기 기관차를 움직일 수 있게 하기 위해 화실에서 석탄이나 나무를 때었다. 화실에서 만들어진 뜨거운 공기가 물속의 관을 타고 지나가면 물이 가열되면서 높은 압력의 수증기가 만들어지는데, 증기 기관차는 이 수증기가 팽창하는 힘을 이용해 움직였다. 화실에 석탄이..

질량 에너지 동등성 우리가 일상생활에서 쓰는 전기 에너지는 원자력으로 생산되기도 한다. 이러한 원자력을 사용한 발전 원리를 이해하기 위해서는 질량과 에너지에 관한 관점이 필요하다. 관측자와 물체 사이의 상대 속도가 0일 때 측정한 물체의 질량을 정지 질량이라고 한다. 관측자가 보았을 때 운동하는 물체의 질량이 정지 질량보다 큰 것은 물체를 움직이게 하는 에너지의 일부가 질량으로 변환되었기 때문이다. 반대로 질량도 에너지로 변환될 수 있으며, 물체가 정지 상태일 때에도 질량이 모두 에너지로 변환될 수 있다. 이처럼 질량과 에너지가 서로 변환 될 수 있는 것을 질량 에너지 동등성이라고 하며, 정지했을 때 질량 m인 물체가 가지는 에너지 E는 아래 식과 같다. E=mc² 이 에너지를 정지 에너지라고 한다. 핵..

공부를 하거나 물건을 옮길 때 우리는 '일'을 한다고 말한다. 그러나 물리학에서 사용하는 '일'이라는 말은 일상생활에서 사용하는 것과 그 뜻이 다르다. 일 : 어떤 물체에 작용한 힘과 물체가 힘의 방향으로 이동한 거리를 곱한 물리량을 뜻한다. 어떤 물체에 F의 힘이 작용하여 물체가 힘의 방향으로 거리 S만큼 이동했을 때 힘이 물체에 한 일W W = FS (Nㆍm) J(줄) (스칼라량) 일은 크기만을 가지는 물리량이지만 (+)와 (-)의 값을 모두 가질 수 있도록 쓴다. W = maㆍs = ½mv₂² - ½mv₁² = ΔEk (F=ma) , (₂ : 나중) , ( ₁ : 처음) Ek : 운동 에너지 Ek = ½mv² (단위 : J) 물체에 일을 하면 물체의 운동 에너지가 변한다. 알짜힘이 물체에 한 일은 ..