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#고전역학

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2024 "고전역학 classical mechanics"

(“고전역학 Classical Mechanics” 2024)

고전 역학(古典力學, 영어: classical mechanics)은 투사체, 기계 부품, 우주선, 행성, 별, 은하 등의 물체의 운동을 설명하는 물리 이론이다. 고전역학은 물체에 작용하는 힘과 운동의 관계를 설명하는 물리학이다. 뉴턴의 운동법칙을 만든 뉴턴의 이름을 따 "뉴턴 역학"이라고 불린다. 고전역학은 다시 크게 두 분야로 나뉜다. 하나는 힘이 균형을 이루어 움직이지 않는 물체들을 다루는 정역학이며 다른 하나는 운동하는 물체를 다루는 동역학이다. (역학 참조) 고전역학은 일상생활에서 일어나는 현상들을 매우 정확하게 설명하고 예측할 수 있다. 그러나 매우 빠른 속도로 움직이는 계에서는 상대성이론, 원자단위와 같은 극히 미세한 스케일의 계에서는 양자 역학에 자리를 내주었으며, 그리고 그 두 가지 조건을 동시에 만족하는 계에서는 양자 마당 이론이 그 역할을 대신하고 있다. 그렇지만, 고전역학은 다음과 같은 이유로 여전히 아주 유용하다. 다른 이론들에 비해 비교적 수학적으로 간단하여 쉽게 사용할 수 있다. 대략적으로 옳은 결과를 주는 범위가 아주 넓다. 실제로 고전 역학은 다음과 같은 물체들의 운동들을 잘 설명하고 있다. 일상생활에서 보는 물체 (팽이나 야구공) 천체와 같은 극히 거시적인 물체 (행성이나 은하) 극미한 영역의 물체 (유기분자) 고전역학은 따로 발전된 고전 전자기학, 그리고 고전 열역학과 거의 모순되지 않는 것처럼 보였으나, 19세기에 들어서 더 심각한 모순점들이 드러나 현대 물리학이 필요하게 되었다. 특별히 고전 비상대론 전기역학은 에테르 매질에 대해 빛의 속도가 일정하리라고 예측하였다. 이 예측은 고전 역학과 융화될 수 없었고 그러한 사실이 특수상대론의 성장으로 이어졌다. 그리고 고전 열역학과는 엔트로피가 잘 정의될 수 없는 양이 되는 깁스 역설과 흑체복사의 자외선 영역에서의 무한한 에너지의 예측 등의 모순을 빚었다. 이러한 문제들을 해결하기 위한 노력으로 인해 양자 역학이 성장하게 되었다.

세부

[2024-11-04 Mon 15:15]

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[2024-11-10 Sun 12:40]

  • 라그랑주 역학
  • 변분법
  • 대칭성 보존 법칙
  • 르장드르 변환, 해밀토니언
  • 뉴턴역학

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Related-Notes

References

“고전역학 Classical Mechanics.” 2024. In 위키백과. https://ko.wikipedia.org/w/index.php?title=%EA%B3%A0%EC%A0%84%EC%97%AD%ED%95%99&oldid=38061933.

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