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【물리학 실험】 7강. 등전위선 실험 7강. 등전위선 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 맥스웰 제1법칙 1. 목적 [목차] 19세기 맥스웰은 전기 현상과 자기 현상은 본질적으로 같은 현상이며, 오직 4개의 방정식에 의해 기술될 수 있다고 밝혔다. 맥스웰 방정식 중 두 개는 발산정리를 통해 적분표현이 만들어지고, 나머지 두 개는 발산정리의 변형인 그린정리를 통해 적분표현이 만들어진다. 맥스웰 방정식을 전자기 현상에 적용하기 위해 특정 물리량이 단위 시간당 단위 면적을 수직으로 통과하는 비율인 플럭스의 개념이 도입됐고, 더 나아가 전자기 플럭스가 전 공간에 걸쳐 쓰나미처럼 퍼져 나간다..
【물리학 실험】 6강. 옴의 법칙 실험 6강. 옴의 법칙 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 저항 1. 목적 [목차] 물리학은 중력, 전자기력, 강력, 약력에 의해 지배된다. 이 중 핵자간 힘인 강력과 약력은 거시세계에서 나타나기 어렵고, 중력은 유체역학에서 알 수 있듯이 이용하기 어려운 힘이다. 반면 전자기력은 예상하기 쉽고 확장성이 있어 일찍이 인류의 삶을 상당히 개선시켰다. 전자기력은 특히 회로이론으로 대표되고 회로이론의 핵심적인 개념은 옴의 법칙이다. 본 실험을 통해 옴의 법칙을 확인하고 보정하는 방법을 배울 수 있다. 2. 이론적 배경 [목차] 2.1. 옴의 법칙 유도 전자의..
【물리학 실험】 5강. 공명 실험 5강. 공명 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 파동의 전파 1. 목적 [목차] 파동이란 매질의 이동 없이 에너지만 전달되는 현상을 지칭한다. 파동은 크게 매질이 필요한 탄성파와 매질이 필요 없는 입자파로 구분된다. 탄성파는 줄의 파동처럼 응력이 작용하거나 소리처럼 압력이 작용하여 에너지가 전달되는 파동을 지칭한다. 반면 입자파는 입자들의 끊임없는 생성, 소멸을 통한 직진현상을 통해 전달되는 파동을 지칭한다. 두 파동은 그 원리와 형태가 상당히 다르지만 파동을 기술하기 위한 언어는 동일하다. 본 실험에서는 실생활에서 잘 관찰되는 줄의 정상파를 통..
【물리학 실험】 4강. 단진동 실험 4강. 단진동 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 단진동과 진동학 1. 목적 [목차] 진동이란 역학적 운동이 파동의 성질을 띠는 것을 지칭한다. 진동학에서는 진동을 Simple Undamped Oscillation(Simple Harmonic Motion), Damped Oscillation, Forced Oscillation으로 나누어 설명한다. 이 중 Simple Undamped Oscillation은 복원력이 변위에 비례하는 경우로 단순한 모델링이 가능하기 때문에 단진동이라고 부른다. 진동을 연구하면 파동방정식이 도출되고, 파동방정식은 양자..
【물리학 실험】 3강. 관성모멘트 실험 3강. 관성모멘트 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문]2. 이론적 배경 [본문]3. 실험장치 및 방법 [본문]4. 실험결과 [본문]5. 실험결론 및 논의 [본문]a. 강체역학 1. 목적 [목차]역학은 두 개의 보존법칙에 의해 지배된다. 하나는 운동량 보존법칙이고 다른 하나는 에너지 보존법칙으로, 에미 뇌터에 따르면 운동량 보존법칙은 공간의 대칭성에 의해 성립하고 에너지 보존법칙은 시간의 대칭성에 의해 성립한다고 한다. 병진 운동계의 경우 병진 대칭성이, 회전 운동계의 경우 회전 대칭성이 관여하는데, 병진 대칭성과 회전 대칭성은 동질적인 개념이기 때문에 이들로 인해 지배되는 병진 운동계와 회전 운동계는 상당한 유사성이 관찰된다. 본 실험에서는 회전 운동계를 병진 운동..
【물리학 실험】 2강. 운동량 실험 2강. 운동량 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 운동량 1. 실험의 목적 [목차] 독일의 수학자 에미 뇌터는 1918년 뇌터의 정리를 공표하였다. 대칭성이 있으면 그에 상응하는 보존량이 있어야 한다는 법칙으로, 우주는 공간에 대한 대칭성이 있기 때문에 운동량이 보존된다고 기술한다. 참고로 에너지 보존법칙은 시간에 대한 대칭성과 관련된 것으로 여겨진다. 오래 전부터 물리학자들이 흔히 사용했던 각종 보존법칙이 사실은 심오한 진리를 내포하고 있었던 것이다. 본 실험을 통해 보존법칙이 항상 성립해야 한다는 것을 간접적으로 확인할 수 있다. 2. 이론적..
【물리학 실험】 1강. 중력 실험 1강. 중력 실험 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 실험의 목적 [본문] 2. 이론적 배경 [본문] 3. 실험장치 및 방법 [본문] 4. 실험결과 [본문] 5. 실험결론 및 논의 [본문] a. 운동의 법칙 1. 실험의 목적 [목차] 물리학은 다른 자연과학을 이해하는 토대가 되기 때문에 중요하다. 그 중 중력은 다음과 같은 이유로 특히 중요하다고 할 수 있다. 우선 다른 선결지식 없이도 이해할 수 있으며, 우리 주변에 존재하고 있는 보편적인 현상이다. 그러면서도 20세기 아인슈타인 일반상대성이론이나 2015년에 실시된 중력파 검출처럼 현대과학과도 밀접한 연관이 있다. 그래서 중력을 확실히 이해할 필요가 있으며, 중력가속도 측정을 통해 소기의 목적을 달성할 수 있다. 2. 이론적 배경 [목차..
【물리학 실험】 실험 보고서 요구사항 실험보고서 요구사항 추천글 : 【물리학 실험】 물리학 실험 목차 1. 서론 [본문] 2. 데이터 분석 및 시각화 [본문] 3. 논리전개 및 스토리 라인 [본문] 4. 오차분석 [본문] 1. 서론 [목차] ⑴ 서론, 본론, 결론, 참고문헌 등의 구성이 올바른가? ⑵ 서론이 불필요하게 늘어지지 않으면서 실험에 충분한 내용을 제공하는가? ⑶ 참고문헌은 적절하게 인용하는가? ⑷ 실험방법은 충분히 언급하였는가? 2. 데이터 분석 및 시각화 [목차] ⑴ 데이터를 적절한 방법으로 표현하였는가? (예 : 유효숫자) ⑵ 그래프의 가독성, 축제목, 단위, 스케일 등이 적절한가? ⑶ 데이터 분석에 대한 설명은 친절한가? ⑷ 데이터 분석은 정성적인가, 정량적인가? ⑸ 가산점 요소 : 오차의 역전파, R2 값, p-value ..