가령 나비에-스토크스 방정식이 활용되기 이전 작품에서는 기본적인 물리법칙인 뉴턴의 운동법칙(F=ma) 같은 간단한 수식 위주로 활용됐다. 폴리곤 또는 입자의 상호작용이 워낙 많아, 이를 표현하기 위해서는 최대한 간단한 연산으로 해결해야 했기 때문이다. 2001년 개봉한 영화 ‘미이라2’ 등을 ...
원리>라는 책을 통해 그 유명한 ‘만유인력의 법칙’을 발표했지요. 뉴턴은 사과가 땅으로 떨어지는 ... 일어나는 물체의 운동을 수식으로 설명하는 ‘뉴턴의 3가지 운동 법칙’을 만들었습니다. 우주의 구조를 고민한 앙리 푸앵카레 ‘우주는 공 모양일까? 도넛 모양일까?’ 프랑스의 수학자 ...
하나는 거미줄에 작용하는 장력이지요. 이때 MJ의 가속도는 0이에요. 뉴턴의 제2법칙 F(힘)=ma(질량가속도)에서 가속도가 0이면 힘도 0이에요. 즉 MJ는 정지한 상태로 매달려 있는 거지요. 따라서 위쪽으로 당기는 거미줄 장력과 아래쪽으로 당기는 중력의 크기가 같아야 해요. MJ는 자신의 무게와 같은 ...
밀려나요. 17세기 영국 물리학자 아이작 뉴턴은 이 현상을 ‘작용-반작용 법칙’으로 설명했어요. ‘작용-반작용 법칙’은 한 물체가 다른 물체에 힘을 가하면(작용), 같은 크기의 힘을 반대 방향으로 받는다는(반작용) 법칙이에요. 내가 친구를 민 만큼 나도 밀려나는 것처럼요.작용-반작용 법칙은 ...
“중학교 2학년 때까지만 해도 책 읽는 것을 싫어했어요. 영재고를 준비하면서 생활기록부를 채워야 한다는 현실적인 이유로 독서가 필요해졌어요. 어떤 책을 골라야 할지도 몰라 과학동아 기사와 추천도서부터 읽기 시작했어요.”김주찬(세종과학예술영재학교 2학년) 군은 처음으로 과학동아를 ...
것을 알아냈고, 나아가 지구의 궤도를 정확하게 예측하게 됐습니다. 뉴턴과 아인슈타인의 중력법칙으로 말이죠. 중력법칙은 태양 역시 우리은하를 중심으로 공전하고 있다는 사실을 알려줬습니다.중력법칙으로 가까운 별의 움직임을 정확하게 예측할 수 있었지만, 어째서인지 은하를 중심으로 도는 ...
외부에서 받는 힘에는 비례하고 물체의 질량에는 반비례하는 현상을 ‘뉴턴의 운동 제2법칙’이라고 해요. 가속기도 이를 이용해 핵에게 큰 힘을 줘서 가속시키지요.그런데 핵은 너무 작아서 눈에 보이지도 않고 만질 수도 없어요. 이처럼 던질 수 없을 정도로 작은 입자는 어떻게 가속할까요? 답은 ...
건 정말 고마워. 하지만 내가 지구보다 더 큰 질량으로 너를 끌어당길 수는 없어. 혹시 ‘만유인력의 법칙’을 아니? 시에도 나오는 아이작 뉴턴은 1687년 ‘프린키피아’라는 책에서 처음으로 이 법칙을 소개했어. 질량을 가진 두 물체가 있을 때, 서로를 끌어당기는 만유인력이라는 힘이 ...
방정식의 기본형은 ‘나비에-스토크스 방정식’이야. 비선형 방정식으로 뉴턴 제2법칙(F=ma)의 유체역학 버전이라고 볼 수 있지. 하지만 나비에-스토크스 방정식의 정확한 해를 찾는 방법은 아직 아무도 몰라. 이 방정식의 근사해를 찾는 방법이 많이 나와 있긴 하지만, 시공간적 정확도는 그다지 ...
유체의 운동은 ‘나비에-스토크스 방정식’을 이용해 나타낼 수 있지. 뉴턴의 운동 제2법칙(F=ma)을 유체의 움직임을 나타낼 수 있도록 쪼개서 나타낸 미분방정식으로, 아직 유일한 해가 있는지 조차 몰라. 방정식의 성질도 미지수로 남아있고, 100만 달러 상금도 걸려 있지.현재 학자들은 이 ...