움직도르래 움직도르래는 회전축이 고정되지 않고 이동하는 도르래입니다. 움직도르래를 사용하면 적은 힘으로도 움직일 수 있다는 이점이 있습니다. 대신 내가 움직여야 하는 거리가 길어지므로, 이동거리에서는 손해를 봅니다. 전체적으로 보아 에너지의 이득은 없습니다. 움직도르래 혼자서는 움직이기 어렵기 때문에 고정 도르래와 함께 사용됩니다. 한줄 … more
빛의 분산 무지개는 빛의 분산이 가장 잘 나타나는 자연현상입니다. 여러분도 알다시피 무지개는 비가 온 다음에 볼 수 있는데, 그 이유는 바로 물방울이 빛을 굴절, 분산시키기 때문입니다. 우리가 맑은 날 태양을 등지고 분무기로 물을 뿌려도, 또 분수대나 폭포에서 무지개를 볼 수 … more
색깔과 눈의 인식 가시광선은 여러가지 색깔을 가지고 있습니다. 빛은 파장(또는 진동수)에 따라서 다른 색을 띠게 됩니다. 그렇다면 사람은 어떻게 색깔을 인식할까요? 그것은 눈의 망막 속에 있는 색을 감지하는 세포인 원추세포에 의해서 이루어집니다. 원추세포는 세 가지 종류가 있어 각각 빨간색, 초록색, … more
입사각과 반사각은 왜 같은가? 거울의 입사각과 반사각이 같다는 ‘반사의 법칙’에는 ‘법칙’이라는 단어가 붙어 있습니다. ‘법칙’은 어떠한 자연 현상이 반복적으로 예외없이 일어나는 경우를 말합니다. 즉 ‘법칙’은 자연 현상의 재현성(반복되어 일어나는 것)을 알려줄 뿐이지 그 원인까지 알려주지는 못합니다. 그렇다면 거울의 입사각과 반사각은 … more
평행하게 입사하는 햇빛 태양의 복사 에너지는 사방으로 퍼져나갑니다. 그런데 태양과 지구는 서로 멀리 떨어져 있기 때문에, 보통은 거의 평행하게 입사한다고 가정합니다. 고대 그리스의 에라토스테네스는 태양빛이 평행하게 지구를 비추고 있다는 가정하에 지구의 크기를 꽤 정확하게 측정하기도 했습니다. 태양에서 온 빛이 실제로 … more
시차 어떤 물체가 가까이 있을 때는 자를 이용하여 거리를 측정할 수 있습니다. 그러나 물체가 멀리 있을 때는 직접 자로 재기 어렵습니다. 이런 때에는 어떤 방법으로 거리를 알아낼 수 있을까요? 사람의 눈은 좌우로 하나씩 있습니다. 왼쪽 눈으로 바라보는 세상은 오른쪽 눈으로 … more
반사의 법칙 거울에 빛을 비추면 빛은 진행 방향이 바뀌어 나아갑니다. 이처럼 빛이 진행하다가 물체에 부딪혀 진행 방향이 바뀌어 나아가는 현상을 빛의 반사라고 합니다. 빛이 반사될 때 반사된 빛은 어떤 방향으로 나아갈까요? 빛이 반사될 때 반사면을 향하여 들어가는 빛을 입사광, 반사면에서 … more
내행성의 최대이각 내행성은 지구 궤도 안쪽을 도는 행성을 말합니다. 지구에서 바라볼 때 태양 근처를 돌고 있는 것으로 보입니다. 새벽이나 저녁즈음에 밝게 빛나는 금성은 항상 태양 주변에서만 발견됩니다. 그래서 한밤중에는 볼 수 없습니다. 내행성이 태양과 이루는 각도를 이각이라고 부르고, 태양으로부터 최대한 … more
푸리에 급수 푸리에 급수는 일정 부분이 반복되는 주기함수를 단순한 삼각함수의 합으로 표현하는 무한 급수를 말합니다. 단순한 삼각함수는 긴 파도의 너울처럼 부드러운 곡면으로 이루어져 있습니다. 이러한 삼각함수를 계속 더해 나가면 색다른 모양의 함수를 얻을 수 있습니다. 예를 들어 푸리에 급수를 이용하여 … more
주상절리의 형성 제주도의 지삿개와 같은 주상절리는 화산이 폭발하면서 용암이 굳는 속도에 따라서 4각형, 5각형, 육각형 등 다면체 돌기둥으로 나타납니다. 주상절리의 모양이 육각기둥 뿐인 것으로 잘못 알고 있는 경우가 많은데, 실제로 관찰해보면 6각형 뿐만 아니라 매우 다양하다는 것을 관찰할 수 있습니다. … more
타원 타원은 두 초점사이의 거리의 합이 일정한 점을 이은 폐곡선을 말합니다. 타원의 가장 긴 지름을 장축(긴 축), 가장 짧은 지름을 단축(짧은 축)이라고 합니다. 그리고 단축의 반을 짧은반지름, 장축의 반은 긴반지름이라고 합니다. 2차원 직교좌표계에서 장축과 단축이 각각 x축, y축과 일치한다고 할 … more
미분법 미분법은 어떤 그래프 f(x)의 한 점에서의 변화량을 구하는 방법입니다. 어떤 그래프의 한 점에서 접선을 그릴 수 있을 때 접선의 기울기를 구하는 과정과 같습니다. 예를 들어 좌표 (x, y)의 한 점이 (x’, y’)으로 변화되었다고 하면 이때의 기울기는 다음과 같이 구할 … more
