공대생의 공부공간

- 정전 평형 상태(electrostatic equilibrium)란?도체 내에서 전하의 알짜 운동이 없을 경우에, 도체가 정전 평형 상태(electrostatic equilibrium)에 있다고 한다. 고립된 도체(고립되어 전하의 이동이 발생하지 않는 도체)는 다음과 같은 특성을 갖는다.도체 내부의 어느 위치에서나 전기장의 0이다.고립된 도체에 생긴 과잉 전하는 도체 표면에만 존재한다.대전된 도체 바깥쪽의 전기장은 도체 표면에 수직이다.불규칙적인 형태의 도체에서 전하는 표면의 곡률 반지름이 가장 작은 곳, 즉 뾰족한 점에 모인다.첫 번째 특성은 간단히 이해할 수 있다. 도체 내부에 전기장이 존재한다면, 자유 전하가 운동하기에 전하의 흐름이 발생하게 되고, 그렇게 되면 정전 평형 상태가 아니게 되므로, ..

두 정수를 입력받고, 그 정수들을 더한 합을 출력해볼 것이다. #include int main(void) { int integer1 = 0; int integer2 = 0; printf("Enter first integer: "); scanf("%d", &integer1); printf("Enter second integer: "); scanf("%d", &integer2); int sum = 0; sum = integer1 + integer2; printf("Sum is %d\n", sum); 위의 코드를 입력하면 해당 문장이 출력되는 것을 볼 수 있다. 이 위에 있는 코드의 구조를 분석해보자. #include int main(void) {이 부분은 지난 글에서 설명했으므로 설명을 생략한다.(※ 필요하..

Welcome to C! 라는 문장을 출력해볼 것이다.#include int main(void) { printf("Welcome to C!\n");} 위의 짧은 코드를 입력하면 해당 문장이 출력되는 것을 볼 수 있다. 그렇다면 이 위에 있는 짧은 코드의 구조를 분석해보자.#include  이 코드는 C 전처리기 지시문(C preprocessor directive)으로, 컴파일 전에 먼저 실행되는 지시문이다. 위 문장처럼 #으로 시작하는 문장은 전처리기에 처리된다. 또한 안에 있는 stdio.h는 standard input/output header(표준 입출력 헤더)을 의미하며, 이것 안에는 printf와 같은 입출력 함수들이 저장되어 있다. int main(void) { 위의 구문은 모든 C언어 프로그램..

홈페이지에서 Microsoft Visual Studio 설치파일을 다운받고 실행한다. 설치 과정에서 'C++을 이용한 데스크톱 개발'을 체크한 후 설치를 진행한다. 설치 이후 Microsoft Visual Studio를 실행하면, 프로젝트를 생성할 수 있는 화면이 나온다. 새 프로젝트 만들기를 선택하고 나면 프로젝트 템플릿을 선택하는 화면이 나오고, 여기서 빈 프로젝트 만들기를 선택한다. 이후 프로젝트가 생성되고 나면, 우측에 위치한 '솔루션 탐색기'에서 '소스 파일'을 찾아 마우스 우클릭하고 추가 - 새 항목 순서로 클릭한다. 그러면 아래와 같은 창이 뜨게 된다.위의 상태에서 C++파일을 선택하고, 아래의 이름에서 확장자를 *.cpp에서 *.c로 변경해주면 된다.

- 벡터란?벡터는 크기와 방향을 모두 가진 물리량을 나타내기 위해 사용되는 개념이다. 벡터는 화살표나 유향선분을 이용해서 나타낸다. 또한 벡터는 굵은 글씨(v)또는 위에 화살표를 붙여 표시한다. 벡터를 화살표를 통해서 나타낼 때, 화살표의 길이는 벡터의 크기를, 화살표의 방향은 벡터의 방향을 나타낸다.  - 벡터의 기하적 표현예를 들어 어떤 물체가 점 A에서 점 B로 선분을 따라 이동한다고 하면, 해당 운동의 변위벡터 v의 시작점(Initial point)은 점 A이고, 끝점(Terminal point)은 점 B이다.아래의 그림에서 볼 수 있듯이, 벡터 u는 시작점이 점 C, 끝점이 점 D으로 벡터 v와는 다르지만, v와 평행하며 길이가 같다. 이런 경우에 벡터 u와 벡터 v는 동치(equivalent)..

- 두 점 사이의 거리삼차원 좌표계에서 두 점 사이의 거리는 아래의 공식을 이용해 구할 수 있다. 두 점 A(a,b,c)와 B(d,e,f)사이의 거리 r은 아래와 같다. 이 공식의 증명은 두 점 A와 B가 대각의 위치에 있고, 각 면이 좌표평면에 평행한 직육면체를 가정한 후 피타고라스 정리를 이용하면 손쉽게 증명할 수 있다.- 구, 구면(sphere)반지름이 r이고 중심이 O(a,b,c)인 구면은 삼차원 좌표계에서 중심이 O(a,b,c)이고, 거리가 r인 모든 점 P(x,y,z)의 집합으로 정의할 수 있다. 따라서 점 P가 구면 위에 있을 조건은 '(점 P와 점C 사이의 거리) = r'이다. 이를 식으로 나타내면 아래와 같고, 이를 제곱하면 구면의 방정식을 얻을 수 있다.

- 삼차원 좌표계란?고정된 점 O(원점)을 정하고, 원점 O에서 서로 수직으로 만나는 세 개의 방향을 가진 직선을 좌표축으로 설정한다. 이 세 직선을 각각 x축, y축, z축이라고 칭한다.geogebra에서 이용할 수 있는 삼차원 좌표계 이러한 세 좌표축에 의해 세 좌표평면이 결정된다.x축과 y축을 포함하는 평면을 xy평면x축과 z축을 포함하는 평면을 xz평면y축과 z축을 포함하는 평면을 yz평면- 좌표와 사영(projection)삼차원 좌표계에서 임의의 점 A를 가정하자.yz평면에서 점 A까지의 거리를 a, xz평면에서 점 A까지의 거리를 b, xy평면에서 점 A까지의 거리를 c라고 하면 점 A의 좌표는 A(a,b,c)이다. 이 점 A에서 xy평면 위로 수직선을 내리면 좌표가 (a,b,0)인 점 B를 ..

- 전기장(Electric Field)이란?전기력, 중력 등은 공간을 통해 작용하며, 물체가 서로 접촉하지 않더라도 작용한다. 이러한 힘을 장힘(Field force)이라고 하며, 전기장(Electric Field)은 대전된 물체 주위에 형성되는 장이다. 대전된 어떤 물체가 전기장으로 들어가면 전기력의 영향을 받는데, 이는 쿨롱의 법칙과는 다른 개념이다.(※ 참고 : 쿨롱의 법칙 / https://thpop.tistory.com/2) 큰 양전하 Q 근처에 있는 작은 양전하 q가 있다고 가정해보자.그렇다면 작은 시험 전하 q의 위치에 큰 양전하 Q가 만들어낸 전기장은 다음과 같다.즉 전기장 E는 Q가 q에 작용하는 전기력 F를 q로 나눈 값이며, 그 단위는 N/C이다. 또한 위의 식을 변형하여 어떤 전하에..

Charles Coulomb(쿨롱)은 1785년에 실험적으로 정지된 두 대전 입자 사이에 작용하는 전기력에 관한 법칙을 정리했다. 해당 법칙이 쿨롱의 법칙(Coulomb's Law)이며, 그 내용은 다음과 같다. 1. 전기력은 대전된 두 입자 사이의 거리의 제곱에 역비례한다.2. 전기력은 대전된 두 입자의 전하 크기 |q1|, |q2|의 곱에 비례한다.3. 두 전하의 부호가 같으면 반발력, 부호가 다르면 인력이 작용한다. 즉 위의 내용을 정리하여 하나의 식으로 나타내보면 다음과 같다.여기서 ke는 쿨롱 상수로, 그 값은 다음과 같다.서로 떨어져 있는 여러 개의 전하가 한 전하에 작용하는 전기력은 각 전하에 의한 전기력을 별도로 계산한 후 벡터 합을 이용하여 구한다.이는 중첩의 원리(Superpositio..

- 전하(Electric charge)란?간단하게 말하자면 '전기현상을 일으키는 원인'이다. 이러한 전하의 존재는 건조한 환경에서 풍선을 양모에 문지른 후 머리에 대보는 것 같은 일상생활에서의 간단한 실험으로 관측 가능하다. 이러한 전하의 종류는 양전하와 음전하로 나뉜다.  - 전하의 성질?전하의 성질은 크게 세 가지가 있다.(1) 같은 종류의 전하는 서로 밀어내고, 같은 종류의 전하는 서로 당긴다.(2) 전하는 항상 보존된다.(3) 전하는 양자화(quantized)되어있다. - 같은 종류의 전하는 서로 밀어내고, 같은 종류의 전하는 서로 당긴다.대전된 두 물체를 이용하여 실험을 수행해보면 같은 전하를 띠는 물체끼리는 서로 밀어내고 다른 전하를 띠는 물체끼리는 서도 당기는 것을 관측할 수 있으며, 이로부..