[일반물리학] 할리데이 일반물리학 1 36강에서 dm=rho*A*v(전파속도)*dt가 의미하는 것은?

학습Q&A 핵심요약

[일반물리학] 할리데이 일반물리학 1 36강에서 dm=rho*A*v(전파속도)*dt가 의미하는 것은?

1:03:41에서 교수님께서 dm=rho*A*v(전파속도)*dt라고 기재하셨는데, 위상의 전파속도가 아닌 매질의 속도를 사용해야 하지 않을까요?

답변

진동속도는 전파의 의미가 아니라 진동하는 입자의 에너지를 나타내는 것이며, 인접한 매질에게 전달되는 에너지를 의미한다는 것입니다. 유체역학에서 유동속도를 포함해야 위상의 전달에 대한 의미를 부여할 수 있다고 합니다. 또한, 미소부피에는 밀도와 부피가 포함되어 있으며, 부피는 입자가 차지하는 공간을 의미하는 것뿐만 아니라 운동상태를 포함한 위상도 포함되어 있다고 합니다. 이를 위상이 전파됨을 해석하려면 위상속도가 필요하다고 말하고 있습니다.

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[일반물리학] 할리데이 일반물리학 1 36강에서 dm=rho*A*v(전파속도)*dt가 의미하는 것은?

안녕하세요! 오늘은 [일반물리학] 할리데이 일반물리학 1 36강에서 나온 식 dm=rho*A*v*dt에 대해 알아보겠습니다. 이 식이 의미하는 바는 무엇일까요?

먼저 식의 구성 요소를 하나씩 살펴보겠습니다.

1. dm: 미소 부피
2. rho: 밀도
3. A: 면적
4. v: 전파 속도
5. dt: 시간 간격

이제 각 구성 요소의 의미와 식 전체의 의미에 대해 알아보겠습니다.

1. 미소 부피(dm)의 의미

미소 부피(dm)는 말 그대로 매우 작은 부피를 의미합니다. 일반적으로 미소 부피는 물체를 이루는 입자의 부피를 의미하지만, 이 식에서는 입자의 부피뿐만 아니라 운동 상태를 포함한 위상도 포함되어 있다고 합니다. 이를 위상이 전파됨을 해석하려면 위상속도가 필요하다고 말하고 있습니다.

2. 밀도(rho)의 의미

밀도(rho)는 단위 부피당 물질의 질량을 나타내는 값입니다. 즉, 매질이 얼마나 물질을 담고 있는지를 나타내는 지표입니다. 밀도는 질량과 부피의 비율로 정의되며, 이 식에서는 미소 부피(dm)에 밀도가 곱해져 있습니다.

3. 면적(A)의 의미

면적(A)은 평면 상에서 어떤 도형이 차지하는 공간을 의미합니다. 이 식에서는 미소 부피(dm)에 면적(A)이 곱해져 있습니다. 면적은 전파의 크기를 나타내는데 중요한 역할을 합니다.

4. 전파 속도(v)의 의미

전파 속도(v)는 전파가 퍼져 나가는 속도를 의미합니다. 전파는 매질을 통해 전달되는 에너지이며, 이 식에서는 미소 부피(dm)에 전파 속도(v)가 곱해져 있습니다. 전파 속도는 매질에 따라 다를 수 있으며, 매질에 따라 전파 속도가 달라질 수 있습니다.

5. 시간 간격(dt)의 의미

시간 간격(dt)은 전파가 일어나는 시간을 의미합니다. 이 식에서는 미소 부피(dm)에 시간 간격(dt)이 곱해져 있습니다. 시간 간격은 전파의 속도와 함께 전파의 정도를 나타내는 중요한 요소입니다.

따라서, 식 dm=rho*A*v*dt는 미소 부피(dm)가 밀도(rho), 면적(A), 전파 속도(v), 시간 간격(dt)에 의해 결정된다는 것을 나타냅니다. 이 식을 통해 우리는 전파의 크기와 전파의 속도 등을 계산할 수 있습니다.

하지만, 질문자님께서는 식에서 전파 속도를 매질의 속도로 대체해야 한다는 의문을 제기하셨습니다. 하지만, 이 식에서 사용된 전파 속도(v)는 매질의 속도를 의미하는 것이 아니라 전파가 퍼져 나가는 속도를 의미합니다. 따라서, 식에서 사용된 전파 속도(v)를 매질의 속도로 대체하는 것은 올바르지 않습니다.

결론적으로, 식 dm=rho*A*v*dt는 미소 부피(dm)가 밀도(rho), 면적(A), 전파 속도(v), 시간 간격(dt)에 의해 결정되는 것을 나타내며, 매질의 속도와는 직접적인 연관성이 없습니다.

이상으로 [일반물리학] 할리데이 일반물리학 1 36강에서 dm=rho*A*v*dt가 의미하는 것에 대해 알아보았습니다. 추가적인 궁금한 점이 있다면 언제든지 질문해주세요!

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