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[전자기학] 자계의 세기($H$)와 기자력(MMF)의 핵심 정리

전자기학에서 자계(Magnetic Field)를 해석할 때 가장 기초가 되는 두 가지 개념, 자계의 세기와 기자력에 대해 정리한다. 이 두 개념은 비슷해 보이지만, 하나는 ‘결과적인 장의 세기’이고 다른 하나는 ‘장을 만드는 원천’이라는 점에서 명확히 구분해야 한다. 1.… [전자기학] 자계의 세기($H$)와 기자력(MMF)의 핵심 정리

[전자기학] 자기 쌍극자 모멘트의 의미와 수식의 비밀 ($M=ml$)

전자기학을 공부하다 보면 모멘트(Moment)라는 단어에서 막히는 경우가 많다. 단순히 공식을 외우기보다, 이 용어가 가진 본질적인 의미와 왜 수식이 $M=ml$이 되는지 그 원리를 파헤쳐 보자. 1. 자기 쌍극자 모멘트란? 자석은 $N$극과 $S$극이 항상 쌍(Pair)으로 존재한다. 이를… [전자기학] 자기 쌍극자 모멘트의 의미와 수식의 비밀 ($M=ml$)

[전자기학] 자계에서 쿨롱의 법칙

두 자하 사이에 작용하는 힘(정자력)을 구할 때, 정전계에서 전하량 $q_1, q_2$의 단위를 쿨롱$[C]$으로 쓰듯이, 자계에서는 자하량 $m_1, m_2$의 단위를 웨버$[Wb]$로 사용한다. 쉽게 비유하자면 다음과 같다. $$F = k \frac{m_1 m_2}{r^2} = \frac{1}{4\pi \mu_0} \frac{m_1 m_2}{r^2}… [전자기학] 자계에서 쿨롱의 법칙

허수?

허수는 2차 방정식의 근의 공식에 넣어서 풀다보면 나타났으나 이는 기하학에 위배되므로 철저히 무시되었다. 근의 공식이란 “정사각형 면적(근)을 만들기 위한 한 변의 길이가 얼마?“라는 문제인데, 면적이 ‘음수’가 될 수 없으므로 해가 절대로 존재할 수 없다는데 모두… 허수?

압력의 단위( 파스칼 [Pa])

과학의 발전 이전에는 공기는 무게가 없을 것이라고 많은 이들은 생각했을 것이다. 이런 와중에 토리첼리(에반젤리스타 토리첼리, Evangelista Torricelli, 1608~1647)는 공기도 무게가 있을 것이라는 생각을 하게 되었으며, 실험을 통해 이를 증명하였다. 즉, 수은이 가득 차 있는 욕조의… 압력의 단위( 파스칼 [Pa])

푸리에 변환

등차수열, 급수(삼각수), 멱급수, 구분구적법, 푸리에변환 등차수열 아래 수열은 등차수열이다. 앞 수에 항상 1을 더한 값이 다음에 나타나기 때문이다. 일반적인 표기법도 알아보자. 윗 등차수열을 n번째 항까지 일반화해서 나열하면 아래와 같이 쓸 수 있다. 여기서 초기항 $a_1$의… 푸리에 변환

정현파에서 각주파수와 위상지연

부제: 정현파의 이해: 주파수, 각주파수 그리고 위상차의 시간 계산 정현파(Sinusoidal Wave)는 주기적인 신호의 가장 기본이 되는 형태로, 1주기($2\pi$ 라디안)를 반복하며 지속되는 신호이다. 신호처리와 통신, 제어 공학 등에서 필수적인 이 개념을 수식적 정의와 물리적 의미, 그리고… 정현파에서 각주파수와 위상지연

CRC(Cyclic Redundancy Check) 알고리즘

한글로는 순환 중복 검사 알고리즘이라고 정의되어 있다. 순환하면서 중복된 것(아마도 리던던시를 해석)을 체크하는 알고리즘 쯤으로 상상이 된다. 그런데 순환과 중복? 이건 무슨 말인가? 이름으로는 이 알고리즘은 어떤 것이라는 그림이 그려지지 않는다. 먼저 체크섬(Checksum) 알고리즘부터 이야기… CRC(Cyclic Redundancy Check) 알고리즘

수학에서 라디안(Radian)이란?

부제: 호도법(Radian)의 직관적 이해: 왜 호의 길이를 각도로 쓰는가? 우리는 흔히 각도를 360도 체계(Degree)로 표현하는 데 익숙하다. 하지만 공학이나 물리학, 특히 수학적 해석이 필요한 분야로 넘어가면 이 ‘도(Degree)’는 사라지고 라디안(Radian)이 그 자리를 대신한다. 도대체 왜… 수학에서 라디안(Radian)이란?