역학

    물체의 충돌로 원주율 근사하기

    물체의 충돌로 원주율 근사하기

    원주율은 지름과 원주가 이루는 비로 그 값은 대략 다음과 같다. $\pi$=3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164062862089986280348253421170679 원주율은 무리수이기 때문에 정확한 값을 구할 수는 없고 그 값을 근사해서 사용하는 것이 일반적이다. 근사에는 바젤 문제, 라이프니츠 공식 등 수학적인 방법으로 원주율을 유도하는 방법을 사용한다. 그런데 물리학을 이용해서 물체의 충돌로 원주율을 근사하는 방법이 있다. 질량이 1kg인 물체 A를 준비하고 한쪽에는 벽을, 다른 한쪽에는 질량이 $100^{n}$인 물체 B를 가져다 놓는다. 그리고 물체 B를 A쪽으로 운동시켜 벽과 두 물체가 완전탄성충돌하게..

    역학 - 원운동 Pt. 1

    역학 - 원운동 Pt. 1

    지구는 태양 주위를 돈다. 달은 지구 주위를 돌며 빠르게 회전하는 롤러코스터를 타면 몸이 바깥으로 쏠린다. 이는 모두 물체가 원운동을 하며 생기는 현상이다. 이 글에서는 원운동에 대해 알아보겠다. 인덱스 원운동을 하는 이유 원운동의 물리량 구심력과 구심 가속도 1. 원운동을 하는 이유 등속 운동을 하는 물체를 생각해보자. 외력이 주어지지 않는다면 이 물체는 영원히 같은 속도로 움직일 것이다(Fig 1a). 그렇지 않고 물체의 속도와 같은 방향으로 힘이 주어진다면 물체의 속력이 변화할 것이다(Fig 1b). 그것도 아니고 물체의 속도와 다른 방향으로 힘이 주어진다면 물체의 속도가 변화할 것이다(Fig 1c). Fig1-1c를 보면 힘 $\overrightarrow{F}$는 Fig1-2와 같이 수직성분과 수..