집단지성/잡스9급/기출해설/두문암기

신문지의 두께를 0.1 mm라고 가정 0.2mm 0.4mm 0.8mm 1.6mm 3.2mm 6.4mm...... 한번 접으면 0.2mm두번 접으면 0.4mm세번 접으면 0.8mm네번 접으면 1.6mm다섯번 접으면 3.2mm여섯번 접으면 6.4mm일곱번 접으면 12.8mm여덟번 접으면 25.6mm아홉번 접으면 51.2mm (약 5센티)신문지를 한 번 접을 때마다 그 크기는 두배로 증가한다. 가장 기본적인 등비수열n번 접은 두께는 0.1mm x 2^n 10번 접으면 0.1mm x 2^10 = 102.4mm (10cm) 20번 접으면 0.1mm x 2^20 = 104857.6mm (104m) 30번 접으면 0.1mm x 2^30 = 107374182.4mm (107km) 40번 접으면 0.1mm x 2^40 ..

열역학적 계thermo system  계(System)는 열역학에서 다루는 중요한 개념 중 하나로, 관찰자가 우주로부터 관심있게 관찰하려는 공간을 의미한다. 또한, 이 계를 제외한 영역은 환경(Surroundings)이라 부르고, 이 계의 테두리는 경계(Boundary)라 한다. 왜 굳이 이렇게 경계를 그어가면서 정의를 해야 하는가 하면, 열역학의 본질이 '열과 일의 입출입'에 대해서 논하는 학문이기 때문이다. 가령 어떤 가게에 사람들이 얼마나 오는지에 대해서 알고 싶다면, 그 가게의 현관을 열심히 관찰해야 할 텐데, 같은 이치가 여기에도 적용되는 것이다.  이 계는 물질이나 에너지가 오가는 형태에 따라서 분류할 수 있는데, 그 방식은 다음과 같다.계의 종류물질일열예시열린계OOO증기기관닫힌계XOO피스톤 ..

4대 역학 정역학/동역학, 열역학, 고체역학/재료역학, 유체역학    ● 정역학/동역학  동역학(Dynamics)동역학의 ‘동’動은 움직인다는 뜻이다. 그러니까 걷는 사람, 뛰어가는 캥거루, 날아가는 비행기와 로켓, 움직이는 피스톤 등을 설명한다. 원자 속 전자, 태양의 플라즈마와 흑점 움직임 등도 동역학으로 설명된다. 동역학에 쓰이는 계산방법은 당연히 뉴턴역학이다.  정역학(Mechanics)정역학의 ‘정’靜은 멈춰있다는 뜻이다. 그러니까 방 안에 있는 책상, 벽에 기대어 세워놓은 빗자루, 강 위에 건설된 다리, 바다 위에 떠 있는 배, 초고층건물 등을 정역학으로 설명한다. 정역학에 쓰이는 계산방법도 역시 뉴턴역학이다. 건축학 같은 학문은 정역학에서 연구되던 것이 독립한 학문이다. 동역학과 정역학의 차..

색(色), 색깔, 빛깔 색각으로 느낀 빛의 주파수(또는 파장)의 차이에 따라 다르게 느껴지는 색상들을 말한다. 갈색, 고동색과 같이 서로 다른 색상들에 대해 붙인 이름들을 말하기도 한다. 한편 물체에 색을 칠하는 행위를 도색이라고 한다.  주요 속성 특정한 색을 나타내는 주요 속성으로는 색상, 채도, 명도가 있다. 색상은 빛의 파장과 밀접한 관련을 갖는다. 채도는 빛의 선명도를 나타내는 지표이다. 명도는 빛의 밝기를 나타내는 지표이다. 물질의 색 주변에서 공기·물·유리 등과 같은 색이 없는 것을 헤아려 보면 별로 많지 않음을 알게 될 것이다. 우리 주변은 색이 없는 것이 없다고 해도 과언이 아닐 만큼 천연 또는 인공적인 다양한 색채로 장식되어 있다. 본래 색은 자연적인 것이고, 자연현상에 관련된 것이었다..

미터, SI 단위 거리의 단위. 국제표준표기(영국식)는 metre지만 미국식 영어에서는 meter라고 쓴다. 1 m는 진공 중에서 빛이 1 / 299,792,458 초 동안 전진한 거리로 정의된다. 국가표준기본법 시행령 별표 1도 "빛이 진공에서 1/299 792 458 초 동안 진행한 경로의 길이"라고 미터를 규정한다. 2019년 SI 개정 정의로는 진공에서 빛의 속도를 c = 299 792 458 m/s 가 되도록 하는 길이의 단위며 수학적으로는 같은 말이다. SI 단위(미터법)의 대표적인 단위이다. 미터는 단위로 m으로 표기한다. 착각하는 경우가 생각보다 많으나 소문자로 표기함이 원칙이다.미터라는 말은 그리스어로 '측정'을 의미하는 메트론(μέτρον)에서 유래된 프랑스어 메트르(mètre)이다. ..

전자 電子 / Electron, Negatron음전하를 띠며 원자를 구성하여 원자핵 주변을 떠도는 렙톤 입자.  원자를 구성하는 입자 중 가장 먼저 발견된 입자이다. 1897년에 조지프 존 톰슨이 진공 중에서의 방전 현상을 연구하면서 발견하였으며, 전자의 발견으로 인해 원자를 더이상 쪼갤 수 없는 기본입자라 생각했던 존 돌턴의 원자설은 수정되었다. 전자는 원자핵을 중심으로 입체적으로 존재한다. 현재까지 인류가 발견한 가장 완벽에 가까운 구이다. 전자를 지구 크기만큼 키워도 그 오차 범위를 알 수 없으며 태양계 크기만큼 키워야 겨우 머리카락 한 올 수준의 오차가 생기는 정도.   물리적 성질전자가 점입자인지 아닌지는 아직 결론이 내려지지 않았지만 크기가 0이 아닐 경우 상한선을 10-18 m 정도로 보고 ..

탄성(elasticity)힘을 더하면 형태가 바뀌지만, 힘을 빼면 원래대로 돌아오는 성질을 말한다. 원칙적으로는 고체로 보이는 성질이다. 영어로 elasticity라고 하며, 어원을 따져 보면 그리스어의 "돌아오다"라는 뜻이 된다.많은 물질은 탄성 범위 안에서는 형태를 바꾸어도 원래대로 돌아간다. 이 말은 보일이 처음 사용하였다.탄성은 응력(stress)과 변형(strain) 사이의 선형 관계로 이루어지며 이를 선형 탄성이라고 한다. 고무 밴드와 잘 튀는 공을 예로 들 수 있다. 이 개념은 처음에 로버트 훅(Hook) 이 1675년에 언급하기 시작하였다. 이러한 선형 관계는 훅 법칙으로 불린다. 선형 탄성의 전형적인 모델은 "완벽하게 원래의 모습으로 돌아가는" 용수철이다.이러한 특성을 가지는 물질을 이상..

1. 가역성, 가역적 (可逆)   ※ 우리말로는 본래 상태로 되돌릴 수 있음, 위치 반전 가능 등 다양한 의미를 함께 갖으나,      - 영어로는 다음 3개가 쓰이며, 각 분야 마다 약간씩 의미를 달리함   ㅇ 가역적(Invertible)      - 주로, 수학에서, 위치 반전이 유일하게 가능함을 의미      - 역 함수(Inverse Function), 역 행렬(Inverse Matrix), 역원(Inverse)이 유일하게 존재하여,      - 입출력 또는 곱셈 순서를 뒤바꿔도 원하는 유일한 것을 얻게됨을 말함         . 例) 가역 행렬   ㅇ 가역적(Reciprocal)      - 주로, 회로이론 등에서, 방향성이 없음, 방향과는 무관함, 송신수신 구분 안됨          . 例) ..

양자 컴퓨터(Quantum Computer)가 상상을 초월할 정도로 빠른 연산 속도로 인해 관심과 기대가 나날이 커지고 있다. 광자와 전자 등의 소립자, 원자와 분자 등의 미시적인 계를 다루는 양자역학의 물리적 현상에 뿌리를 둔 양자 컴퓨터가 기존의 컴퓨터보다 훨씬 빠른 이유는 무엇인가? 이 질문과 관련하여, 양자 컴퓨터에 적용되는 양자역학 관련 세 가지 핵심 기술인 중첩, 얽힘 및 간섭에 대해 살펴본다. ◇중첩(superposition)=기존 컴퓨터의 데이터 단위 비트(bit)는 프로그램에 따라 구동되는 반도체 회로에 의해 결정되는 결과에 따라 0 또는 1이 각각 100% 확률로 나타난다. 반면에, 양자 컴퓨터의 데이터 단위 큐비트(qubit)는 프로그램으로 구동되는 양자 회로(quantum circu..

큐비트, qubit 동의어 : 퀀텀 비트(quantum bit) 양자 정보 시스템에서 사용하는 수학적으로 정의된 정보의 기본 단위. 퀀텀 비트(quantum bit)의 줄임말현대 정보시스템, 특히 컴퓨터에서 사용되는 정보의 단위는 비트(bit)이다. 이와 유사하게 양자 정보시스템에서 사용되는 최소 정보 단위를 퀀텀 비트(quantum bit), 줄여서 큐비트(qubit)라고 한다. 비트(bit)는 두 가지 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들어 이상적인 동전을 던져 앞면이 나오는 경우를 비트 상태 값 '0' (혹은 '1'), 뒷면이 나오는 경우를 비트 상태 값 '1' (혹은 '0')로 나타낼 수 있다. * 이상적인 동전: 동전을 던졌을 때 앞면이나 뒷면이 나오고 동전이 넘어지지 않고 서 있을 확률은 없다고 ..

음향학音響學 / Acoustics, Sonics 음파의 물리적인 거동과 그 성질, 그 외 부가적으로 유발되는 여러 음향적 현상을 연구하고 정의하는 물리학과 공학의 한 분야이다. 또는 영상, 공연, 건축, 방송 등에서의 청각적 요소들과 그것에 영향을 주는 특성, 그것을 다루는 기술을 의미하기도 한다. 음악과 아주 밀접한 관련이 있는 분야이지만, 음악은 소리를 이용한 예술성과 표현 기법 등에 중점을 둔다면, 음향학은 음파 그 자체에 대해 물리적 및 공학적 관점으로 접근하는 것에 중점을 둔다는 차이가 있다. 인간의 장기 중 두 개가 달린 것은 눈, 코(구멍이 두 개), 귀, 폐, 콩팥, 팔다리, 고환, 난소 정도다. 이 중 감각 기관은 눈, 코, 귀 뿐인데, 눈은 인간이 가장 많이 의존하는 감각인 시각을 전담..

질량-에너지 동등성, 질량–에너지 등가  E = mc2Mass-Energy Equivalence 알베르트 아인슈타인의 특수 상대성 이론에서 도출되는 원리 중 하나. 많은 사람들에게 위의 식으로 알려져 있다. E = 에너지 m = 질량 c = 진공 속의 빛의 속력 를 나타낸다. 즉, 에너지 = 질량 × 광속의 제곱 이 공식에서 질량은 특수 상대성 이론에서의 두 가지 정의 모두 적용 가능하다. 질량이 정지질량이라면 에너지는 정지에너지라 불리고, 질량이 상대론적 질량이라면 에너지는 전체에너지이다. 이 공식은 알베르트 아인슈타인에 의해 유도된 것으로 1905년 “물체의 질량은 그 에너지량에 따르는가?” 라는 논문에 발표되었다. 이 공식에서는 c2이 질량의 단위를 에너지의 단위로 변환하는 데 필요한 변환계수이다...

물리계(物理系, physical system), 계(系, system)   구성 요소들을 체계적으로 통일한 조직을 일컫는다. 즉, 일정한 구성 요소들을 포함하고 있고 그 구성 요소들 사이의 관계가 분명히 정의되어 있어야 한다. 계의 정의는 이론에 따라 크게 달라진다. 모근는 두피의 모든 부분에 대한 구체적인 부분은 무시하고 작은 한 부분에 관심을 집중하여 그것의 상호 작용 모형을 구성하기 위한 개념이다.유효한 계는 다음과 같이 정의된다.하나의 물체 또는 입자일 수 있다. 물체나 입자들의 집합일 수 있다. 공간의 일부 영역일 수 있다.(예: 4행정 기관 실린더의 내부) 크기와 모양이 변할 수 있다. 이와 같은 정의에 따라 계는 경계를 가지며 이에 따라 계 내부와 그를 둘러싼 환경으로 구분된다. 열역학의 계..

구심력과 원심력(Centripetal and Centrifugal Forces)[그림 1] 구심력[그림 1]과 같은 운동체가 회전 운동을 하기 위해서는 반드시 구심력(求心力, centripetal force)이라는 안으로 잡아당기는 힘이 필요하다. 구심력의 크기를 구하기 위해 데카르트 좌표계(Cartesian coordinate system) 상에서 회전 운동을 기술해보자. [그림 2] 2차원과 3차원 데카르트 좌표계운동체는 [그림 1]과 같이 일정한 각주파수(angular frequency) ω로 원 운동을 하므로, 특정 시간 t에서의 위치(displacement) (x,y), 속도(velocity) v, 가속도(acceleration) a는 아래처럼 쓸 수 있다.                     ..

복잡계, 複雜系, Complex system 일반인이 생각하는 ‘복잡하다’라는 단어는 ‘어렵다’와 같은 의미를 쓰이고 있지만 이는 이해하는 순간 복잡하지 않게 되는 상대적인 개념이다. 과학에서의 복잡계란 이해하였다고 하여 복잡성(complexity)이 사라지는 건 아니다. 수많은 구성 요소들과 그들이 강하게 영향을 주고받는 상태를 복잡계라 부른다.복잡계에 대한 해석이나 관점은 각 학문 분야와 학자들마다 다르다. 그러나 공통적인 정의는 분명히 있는데, "다중의 요소들이 중첩적으로 인과관계가 분리가 안되어서 단순한 미분방정식이나 단순한 논리체계로는 환원시킬 수 없다"는 것이다. 예를 들어 삼체문제나 신경세포나 동물 따위가 셋을 넘기만 해도 계산이 기하급수적으로 복잡해지며 그 이상으로 넘어가면은 정확한 예측이..

물리화학物理化學 / Physical Chemistry물리화학은 물리학 지식을 바탕으로 각종 화학적 현상을 설명하는 화학과 물리학의 하위 학문이다. 양자화학, 화학 통계열역학, 화학반응속도론이 주된 분야이며, 고분자화학, 표면화학, 물리유기화학, 생물리화학, 광화학, 분광학 역시 물리화학의 범주에 들어간다. 즉, 물리화학은 모든 화학 분야의 기반이 되는 학문이다. Physical Chemistry 물리화학Chemical Physics 화학물리학화학자는 물리화학이란 이름을 선호하고 물리학자는 화학물리학이란 이름을 선호한다는 것 정도의 차이다. 물리학 중점의 저널인 AIP에서는 화학물리학이라는 이름을 쓰고, 화학 중점의 저널인 JACS에서는 물리화학이라는 용어를 쓴다. RCS는 절충안인지 뭔지 Physical..

층류(laminar flow)유체가 평행한 층을 이루어 흐르며, 이 층 사이가 붕괴되지 않음을 의미한다. 유체 동역학에서는, 유체가 모멘텀 확산이 높고, 모멘텀 대류가 낮으며, 압력 및 속도가 시간에 무관한 유동을 층류라고 한다. 이 용어는 난류와 반대되는 용어이다.  예를 들어, 항공기의 날개 주위를 흐르는 공기 유동을 생각해 보자. 날개의 표면에는 경계층(boundary layer)이라고 부르는 아주 얇은 공기의 층이 형성된다. 공기는 점성이 있기 때문에, 이 경계층은 날개에 부착되어 있게 된다. 날개가 공기 중에서 앞으로 전진할 때, 경계층은 최초에는 날개의 유선(stream line) 형상을 따라 흐르게 된다. 바로 이러한 유동을 층류라고 하며, 이러한 경우의 경계층을 층류 경계층(laminar ..

유체역학 Fluid Mechanics유체. 즉, 전단응력을 받을 때 저항하지 못하고 연속적으로 변형하는 물질의 역학적 상태를 설명하는 학문역사적으로 유체역학의 시초는 뉴턴으로 본다. 물론 아르키메데스의 부력의 원리도 유체역학에 기여하였지만, 체계적인 학문으로 발전시킨 것은 뉴턴의 연구가 처음이라고 할 수 있겠다. 이후로 다니엘 베르누이, 오일러 등의 학자들이 유체역학을 발전시켜 왔으며, 유체역학 관련 학회에서 새로운 논문이 수천수만 편이 쏟아져 나오고 있는 현재에도 새롭게 발전하고 있는 학문 분야이다.   오일러 관점유체역학에서는 관찰할 지점은 고정해놓고, 그곳을 지나는 유체에 대해 질량, 운동량, 에너지 보존을 해석하는 오일러 관점을 이용한다. 또한, 오일러 관점을 이용하여 기존의 보존 법칙들을 다시 ..

에너지 준위, energy level  원자와 분자가 갖는 에너지의 값이다. 보어의 원자 모형에서 전자가 에너지를 받아 위치를 바꾸면, 이 위치들이 에너지 준위이다. 고전 물리학에 모순되는 이 개념을 도입함으로써 보어는 수소 원자의 선 스펙트럼을 설명할 수 있었다. 에너지(영어: energy, 문화어: 에네르기, 독일어: energie)는 물리학에서 일을 할 수 있는 능력 1. 에너지 준위 (Energy State), 에너지 상태 (Energy State)   ㅇ 양자화된 에너지 값      - 특정한 불연속적인 값 만이 허용 됨      ㅇ 원자,분자,결정 내의 전자의 에너지는,       - 이산적인 에너지 값 만을 갖음      ☞ 에너지 양자화 2. 원자 내 전자의 거동 표현 :  전자의 위치 →..

질량 보존 법칙(質量保存法則, law of conservation of mass) 닫힌 계의 질량이 화학 반응에 의한 상태 변화에 상관없이 변하지 않고 계속 같은 값을 유지한다는 법칙이다. 물질은 갑자기 생기거나, 없어지지 않고 그 형태만 변하여 존재한다는 뜻을 담고 있다. 다시 말해, 닫힌계에서의 화학 반응에서, '(반응물의 질량) = (결과물의 질량)'이라는 수식을 만족한다. 질량 보존 법칙은 비상대론적인 법칙이며, 상대성이론을 고려할 경우 상황은 조금 복잡해진다. 상대론을 고려할 경우에도 에너지 보존의 법칙은 성립한다.   이 법칙은 근대 화학의 아버지 앙투안 라부아지에가 최초로 정식화하였다. 그러나 이전에도 미하일 로모노소프(Mikhail Lomonosov) 등이 언급한 바가 있다.   하지만 아..

원자의 발견, 돌턴, 톰슨, 러더퍼드, 보어, 전자현미경, 원자 흐릿한 전자구름  1. 원자를 구성하는 입자 (1) 원자를 구성하는 입자의 발견순서 양성자 발견(양극선 실험, 골트슈타인, 1886년) → 전자 발견(음극선 실험, 톰슨, 1897년)→ 원자핵 발견(α입자 산란 실험, 러더퍼드, 1911년) → 중성자 발견(채드윅, 1932년)   (2) 원자모형의 변천사돌턴톰슨러더퍼드보어현대 작고 단단한 구원자 내 전자가 고르게 분포원자 중심에 원자핵이 있고 주변에 전자가 존재원자핵 주변에 전자가 일정한 궤도로 운동전자의 궤도를 확인할 수 없어 전자가 나타날 확률로 표현   2. 원자를 구성하는 입자의 발견 실험 (1) 양성자의 발견(골트슈타인, 1886년)​[과정] 방전관에 소량의 수소기체를 넣고 높은 ..

발전기 원리코일을 자기장 속에서 빠른 속력으로 회전시키면 전자기 유도에 의해 전류가 발생한다. 유도 전류는 자기장에 변화가 생겼을 때에만 흐른다. 그러므로 유도 전류를 계속 흘려 보내기 위해서는 코일에 자기장의 변화를 끊임없이 일으켜 주어야 한다. 즉, 자석을 계속해서 움직이든지 코일을 계속해서 움직이든지 하여 자기장을 계속 변화시키면 유도 전류를 계속해서 흘려 보낼 수 있다. 이러한 원리를 이용하여 전류를 계속 일으키는 장치가 발전기이다.그림은 막대 자석을 코일 부근에서 회전시킬 때, 발생하는 유도 전류를 나타낸 것이다. 먼저 자석의 N극을 코일 쪽으로 놓고 회전시키면 자기장은 N극이 멀어지는 것을 방해하기 위하여 자석의 코일 쪽에 S극이 생기는 방향으로 유도 전류가 흐른다. 자석이 90° 회전하면 이..

빛, 광자, 가시광선, 전파, 적외선, X선, 전자기파, 물리학, 빛의 성질, 모든 빛은 원자에서, 입자와 파동의 이중성, 양자이론 빛(light)이란 좁은 의미에서 가시광선, 즉 일반적으로 사람이 볼 수 있는 영역의 전자기파를 의미하고, 넓은 의미에서 전파, 적외선, X선 등 모든 영역의 전자기파를 의미한다. 물리학에서 주로 넓은 뜻으로 쓰인다. 물리학에서 보는 빛 고전 물리학에서 보는 빛은 전자기파이며, 매질 없이 전파한다. 전기 또는 자기를 띄는 물질이 가속 운동하면 전자기파가 전파한다. 그러나 빛은 회절과 간섭의 파동성을 띈다. 양자 물리학에서 보는 빛은 파동뿐 아니라 입자로서 이중성을 갖는다. 아인슈타인의 광양자 가설에 따라 빛은 일정한 에너지를 갖도록 양자로 되어(개수를 셀 수 있는 단위로 되..

열, 熱, Heat, 에너지 전달 형태, 열전도, 열대류, 열복사 물리학에서 열(熱)은 에너지가 전달되는 방식의 하나로서 일(work)과 대비된다. 즉 어떤 계(system)에서 에너지가 다른 계로 전달되는 방식에는 일과 열의 두 가지가 있는데, 이 중 외부의 변수와 관계없는 에너지의 전달을 열이라 한다.물리학을 배운 사람들도 열을 에너지의 한 형태라고 생각하는 경우가 많은데, 이는 대표적인 오개념이다. 열은 에너지가 아니라, 에너지의 전달 형태를 말하는 것이다. 일반적으로 두 계 사이에서 에너지는 일 또는 열의 형태로 전달되는데, 어떤 계가 일을 받으면 그 운동에너지가 늘어나듯이, 열을 받으면 그 내부에너지가 늘어난다. 이때 내부에너지를 열에너지라고도 한다. 즉 열에너지는 에너지이지만, 열은 에너지가 ..

유체역학, 流體力學, fluid mechanics 유체(액체와 기체)의 운동에 대해서 연구하는 학문이다. 정지상태에 있는 유체에 대해 연구하는 유체 정역학, 운동중에 있는 유체에 대해 연구하는 유체 동역학으로 나뉜다. 또는 유체에 따라서 액체일 때는 수역학, 기체일 때는 기체역학으로 분류하기도 한다. 최근에는 컴퓨터의 발달과 함께 전산유체역학이 새롭게 떠오르고 있다. 역사 유체역학은 고대 농경사회부터 인간이 폭우와 홍수에 대비하기 위해 벽돌을 쌓아보기도 하고, 운하나 저수지, 하수도 등을 건설하기도 하면서 시작되었다. 고대인들이 관심을 가졌던 것은 단지 물의 흐름과 마찰에 대한 피상적인 부분에 해당하는 수력학(hydraulics)이었다. 그로부터 지금까지 많은 과학자들의 이론과 실험을 토대로 현대의 유체..

ITER, International Thermonuclear Experimental Reactor, 국제 핵융합 실험로ITER은 상용화 가능 최소 핵융합 효율의 확실한 달성을 목표로 하는 국제공동 핵융합 실험으로서, 미국, 러시아, 유럽연합(29개국), 중국, 인도, 일본, 대한민국 등 총 35개국이 참여하며 캐나다, 카자흐스탄, 태국, 호주와는 비회원 협력 관계에 있는 역사상 가장 큰 규모의 국제연구개발사업이다. 이에 비견할 만한 국제 합동 프로젝트는 국제우주정거장, LHC, 아르테미스 계획 정도 밖에 없다. 건설단계 사업비로만 약 71.1억 유로(약 9조5천억원), 총 사업비로는 약 131.8억 유로(약 17조 원)가 투입될 것으로 예측되고 있다. 이후 사업 예상비가 200억 유로 넘게 늘었다. 참고..

열역학 법칙열역학 제0법칙 - 열평형 법칙열역학 제1법칙 - 에너지보존법칙열역학 제2법칙 - 엔트로피 증가 법칙열역학 제3법칙 - 절대 영도에서 계의 엔트로피는 0  ● 열역학 법칙열역학적 과정에서 열과 일에 관한 법칙 1. 열역학 제0법칙 - 열평형 법칙- 온도가 다른 물체를 접촉시키면 높은 온도를 지닌 물체의 온도는 내려가고 낮은 온도의 물체의 온도는 올라가서 결국 두 물체는 열평형 상태가 된다. 2. 열역학 제1법칙- 에너지보존법칙- 하나의 계가 가지고 있는 에너지는 형태만 바뀔 뿐 에너지의 총량은 일정하다는 것- 고립된 계의 에너지는 일정하다는 것- 에너지의 형태가 바뀌거나 에너지가 다른 곳으로 흘러간다 하더라도 에너지의 총량은 변하지 않는다 - dU = dQ - dW ( U: 계의 내부에너지, ..

플라즈마, Plasma, 제 4의 물질 제 4의 물질 상태라고 알려져 있는 물질의 형태이다. 강력한 전기장 혹은 열원으로 가열되어 기체상태를 뛰어넘어 전자, 중성입자, 이온 등 입자들로 나누어진 상태. 이때는 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띠게 된다. 전자가 열을 받아 원자에게서 자유로워지면 끝이기 때문에 당연히 어떤 원소든 플라즈마화 될 수 있으며, 전자의 탈출로 인해 전하를 띠기 때문에 전자기장으로 가두거나 특정 방향으로 가속시킬 수도 있다. 이를 실제로 특정 방향으로 가속하는 방법으로 이용한 것이 우주선 등에 쓰이는 이온 엔진이고 적절한 밀도와 열을 가진 플라즈마를 임의의 시간하에 전자기장으로 가두는 것이 핵융합 발전의 핵심이다. 플라즈마 학문적 정의 ..

복잡계, 複雜系, Complex system, 다중 요소 중첩 일반인이 생각하는 ‘복잡하다’라는 단어는 ‘어렵다’와 같은 의미를 쓰이고 있지만 이는 이해하는 순간 복잡하지 않게 되는 상대적인 개념이다. 과학에서의 복잡계란 이해하였다고 하여 복잡성(complexity)이 사라지는 건 아니다. 수많은 구성 요소들과 그들이 강하게 영향을 주고받는 상태를 복잡계라 부른다. 복잡계에 대한 해석이나 관점은 각 학문 분야와 학자들마다 다르다. 그러나 공통적인 정의는 분명히 있는데, "다중의 요소들이 중첩적으로 인과관계가 분리가 안되어서 단순한 미분방정식이나 단순한 논리체계로는 환원시킬 수 없다"는 것이다. 예를 들어 삼체문제나 신경세포나 동물 따위가 셋을 넘기만 해도 계산이 기하급수적으로 복잡해지며 그 이상으로 넘어..

振動數 / frequency 일반적으로 주파수는 빛이나 전파의 진동수를 나타내거나 측정하는 단위이다. 1초당 진동수를 의미하는 헤르츠(Hz)에 의한 진동수로 저주파, 고주파 등으로 구분한다. 빛에서 진동수가 높아질수록 백색에 가까워지고, 소리 역시 주파수가 높아질수록 고음이 된다. 일반적으로 주파수가 낮은 저음은 힘이 있으며, 주파수가 높은 고음은 세련된 느낌을 주는 소리라고 느끼게 된다. 이러한 소리에 의한 진동 수에 의한 감성의 변화를 형태에서도 동일하게 응용할 수 있으며, 형태의 비례와 여백의 처리 등에서 주파수의 개념을 응용하면, 디자이너가 의도하는 바를 예를 들면 힘 있고 무거운 느낌, 혹은 세련되고 정교한 느낌 등으로 만들 수 있다는 형태 주파수의 이론을 제시할 수 있을 것이다. 진동수, 振動..