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Total Internal Reflection and Optical Fiber

전반사와 광섬유

전반사와 임계각 전반사는, 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 빛이 들어갈 때, 입사광이 경계면을 투과하지 않고 모두 반사하는 현상을 말합니다. 빛이, 큰 굴절률의 매질에서 굴절률이 작은 매질로 입사하면, 굴절각은 입사각보다 커집니다. 이 때 입사각이 커짐에 따라 굴절각도 커지는데, 굴절각이 90˚가 될 … more

Geometric Series Simulation

무한등비급수

등비수열(等比數列, geometric sequence)은 각 항이 그 앞 항과 일정한 비를 가지는 수열을 말합니다. 일정한 비로 사용되는 값을 공비(보통은 r로 표시)라고 합니다. 예를 들어 첫 항이 a이고, 공비가 r인 등비수열은 다음과 같습니다. \[ a,\quad ar,\quad a{ r }^{ 2 },\quad a{ … more

R-L-C Serial Circuit Simulation

RLC 직렬 회로

RLC 직렬 회로 저항(R)-인덕터(L, 코일)-커패시터(C, 축전기)가 직렬로 연결된 회로를 생각해 봅시다. 매순간 회로에 흐르는 전류는 회로의 어디서나 같습니다. (매우 중요하니, 꼭 기억해 둡시다.) 전류는 전체적으로 일정하지만, 각각의 부품에 걸린 전압의 높이는 각각 다릅니다. 인덕터에 형성되는 전압은 역기전력으로 인한 것입니다. 교류 … more

Gravity difference on several planet (with the scale that used on Earth)

여러 행성의 중력 비교 (지구에서 사용하던 저울)

지구에서 사용하던 저울을 이용하여, 다른 행성에서의 내 몸무게를 측정해 봅시다. 중력을 수학적으로 설명한 뉴턴 모든 물체는 주변에 중력장이 있어서 주변의 물체들을 끌어 당기고 있습니다. 이 중력장의 크기는 물체의 질량과 비례합니다. 중력의 개념은 영국의 뉴턴이 처음으로 제안한 것입니다. 전염병이 돌아 학교가 … more

Wheatstone Bridge

휘트스톤 브리지

휘트스톤 브리지 전자 저울과 같은 전자식 측정기기들은 센서 물질의 저항 변화를 감지하여 대상을 측정합니다. 측정기기의 감도를 높이기 위해서는 미세한 저항값의 변화를 정밀하게 측정할 수 있어야 합니다. 이 때 주로 사용하는 회로로서 휘트스톤 브리지(Wheatstone Bridge) 회로가 있습니다. 휘트스톤 브리지 회로는 저항 … more

LC Oscillator

LC 진동 회로

LC 진동 회로 충전시킨 커패시터(축전기)에 인덕터(코일)를 연결해주면 전기적인 진동이 일어납니다. 충전되었던 커패시터가 방전되면서 인덕터에 자기장의 변화가 생깁니다. 이 자기장의 변화로 인해 인덕터에 기전력이 유도됩니다. 인덕터의 기전력으로 커패시터는 다시 충전됩니다. 만약 저항이 ‘0’이라면 이 진동은 영원히 유지됩니다. 하지만, 실제 회로에서는 저항이 … more

Capacitor Simulation

축전기

축전기 Capacitor 축전기(Capacitor, 커패시터)는 전하를 임시로 담아두는 부품입니다. 담긴 전하는 다시 흐르면서 일을 할 수 있습니다. 강물의 흐름을 전류라고 한다면 커패시터는 강물을 담아두는 댐으로 비유할 수 있습니다. 축전기는 얇은 두 금속판을 서로 가깝지만 닿지 않도록 하여 만듭니다. 이런 이유로 축전기의 … more

Tidal Force

기조력

기조력(조석력) 지구는 점( · )같은 물체가 아니고, 일정한 부피가 있는 강체(●)이므로, 각 부분에 걸리는 중력은 약간씩 다릅니다. 이 중력의 차이는, 부피가 있는 모든 천체에 적용됩니다. 지구의 경우는 바닷물만 끌어 당겨질 정도지만, 큰 행성 주위를 공전하는 위성의 경우는 이 힘을 견디지 … more

FND

7-세그먼트 디스플레이

7-세그먼트 디스플레이, FND 여러 개의 LED를 배치하여 숫자 또는 16진수용 문자를 표시하는 부품을 세븐 세그먼트 디스플레이 또는 FND(Flexible Numberic Display)라고 부릅니다. 일곱 개의 LED만으로 0~9까지의 숫자를 모두 표시할 수 있기 때문에 엘리베이터, 전기밥솥, 디지털 벽시계, 증권사의 시황판, 자동판매기 등에 두루 … more

Uniformly Accelerated Motion

등가속 운동

속력이 변하는 운동 크기와 방향이 일정한 힘이 물체에 작용하면, 물체는 일정한 비율로 속력이 변하는 운동을 합니다. 이러한 운동은 우리 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있습니다. 예를 들어 중력에 의해 경사면을 따라 내려오는 스키 선수의 속력은 점점 빨라집니다. 그러나 달리던 자동차가 브레이크를 … more

Why are Cells Small?

세포는 왜 작을까?

세포는 왜 작을까요? 살아있는 세포는 끊임없이 주위와 물질 교환을 하며 살아갑니다. 세포는 영양분을 흡수하고, 노폐물을 밖으로 내보내야 합니다. 우리 몸을 비롯한 대부분의 세포는 에너지를 얻기 위하여 산소를 흡수해야 합니다. 만일 세포가 크면 어떻게 될까요? 큰 덩어리의 소금이 작은 덩어리보다 녹기 … more