2Â÷¿ø Áøµ¿


2Â÷¿ø Á¶È­Áøµ¿

2Â÷¿øÀÇ Áøµ¿°è°¡ °¢ Ãà¿¡ ´ëÇÏ¿© ´ÜÁ¶È­Áøµ¿À» ÇÏ´Â °æ¿ì¿¡´Â °¢°¢ÀÇ ÁÖ±â¿Í ÁøÆø¿¡ µû¶ó ´Ù¸¥ ƯÀÌÇÑ ¿îµ¿À» ÇÏ°Ô µÈ´Ù. À̸¦ ¸®»çÁÖ ¿îµ¿(Lissajous motion)À̶ó ÇÑ´Ù. ƯÈ÷ µÎ Áøµ¿ÀÇ ÁֱⰡ ÀÛÀº ¼ýÀÚÀÇ Á¤¼öºñ·Î µÇ¾î ÀÖ´Ù¸é ±× µÎ ¼öÀÇ °ø¹è¼ö¸¦ »õ·Î¿î ÁÖ±â·Î ÇÏ´Â ¼øȯ¿îµ¿ÀÌ µÇ¾î ¸®»çÁÖ °î¼±(Lissajous curve)À̶ó ºÒ¸®´Â ¾Æ¸§´Ù¿î ±ËÀûÀ» ³²±â°Ô µÈ´Ù.

¸¸ÀÏ¿¡ µÎ Áøµ¿ÀÇ ÁֱⰡ °°´Ù¸é 2Â÷¿ø Æò¸é À§¿¡¼­µµ °°Àº ÁÖ±â·Î Ÿ¿ø¿îµ¿À» ÇÏ°Ô µÈ´Ù. À̶§ Ÿ¿øÀÇ ÇüÅ´ µÎ Áøµ¿ÀÇ »ó´ëÀûÀÎ À§»óÂ÷¿Í ÁøÆøÀÇ ºñ¿¡ ÀÇÇØ Á¤ÇØÁø´Ù. À§»óÂ÷°¡ ¥ð/2 À̸鼭 ÁøÆøÀÌ °°´Ù¸é ¿ø¿îµ¿ÀÌ µÈ´Ù.

´ÙÀ½°ú °°Àº º¹¿ø·ÂÀ» ¹Þ´Â ¹°Ã¼ÀÇ ¿îµ¿À» °í·ÁÇØ º¸ÀÚ. \[ - k_x x = m \frac{d^2 x}{dt^2}, \quad - k_y y = m \frac{d^2 y}{dt^2} \] ÀÌ´Â °¢ ÃàÀÌ ¼­·Î ´Ù¸¥ ¿ë¼öö»ó¼ö $k_x$, $k_y$ÀÇ º¹¿ø·ÂÀ» ¹Þ°í ÀÖ¾î °¢ ÃàÀ¸·ÎÀÇ Á¶È­Áøµ¿ÀÌ ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ¼­·Î ´Ù¸¥ Áøµ¿¼ö($\omega_x, \omega_y$)¿Í À§»ó($\phi_x, \phi_y$), ÁøÆø($A_x, A_y$)À¸·Î Áøµ¿À» ÇÏ°Ô µÈ´Ù. \[ x(t) = A_x \sin (\omega_x t + \phi_x), \quad y(t) = A_y \sin (\omega_y t + \phi_y) \] ÀÌ ¿îµ¿Àº °¡·Î $2A_x$, ¼¼·Î $2A_y$ÀÇ Á÷»ç°¢Çü ¼Ó¿¡¼­ ÀÌ·ç¾îÁö´Â ¿îµ¿ÀÌ´Ù. ¸¸ÀÏ¿¡ °¢ Ãà¿¡ ´ëÇÑ Áøµ¿ÀÇ ÁֱⰡ Á¤¼öÀÇ ºñ·Î ³õÀ» ¼ö ÀÖ´Ù¸é ÀÌ´Â ´ÝÇôÁø ¸®»çÁÖ °î¼±ÀÇ ¿îµ¿À» ÇÏ°Ô µÇ´Â °ÍÀÌ´Ù.

¾Æ·¡ µµÇüÀ» ÅëÇؼ­ ¾Æ¸§´Ù¿î ¸®»çÁÖ °î¼±ÀÇ ¸ð½ÀÀ» »ìÆ캼 ¼ö ÀÖ´Ù. ¿©±â¼­ °¢ ÃàÀÇ Áøµ¿¼ö¸¦ 1 ºÎÅÍ 15±îÁöÀÇ Á¤¼ö °ªÀ¸·Î ¼³Á¤ÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, ¶ÇÇÑ À§»óÂ÷µµ -180 ~ 180 µµ±îÁö º¯È­½Ãų ¼ö ÀÖ´Ù. Áøµ¿¼öÀÇ ºñ°¡ Á¤¼ö°ªÀ¸·Î Á¦ÇÑ µÇ¾î ÀÖÀ¸¹Ç·Î ÁÖ±âÀÇ ºñµµ Á¤¼öÀÇ ºñ·Î ³õÀ» ¼ö ÀÖ¾î ÀÌ °æ¿ì´Â ´ÝÇôÁø ¿îµ¿À» ÇÏ°Ô µÇ¾î ¸®»çÁÖ ¿îµ¿ÀÇ Æ¯º°ÇÑ ÇÑ ÇüŸ¦ ³ªÅ¸³½´Ù.

graph

2Â÷¿ø ¸®»çÁÖ °î¼±_ °¢°¢ÀÇ Áøµ¿¼ö $\omega_x, \omega_y$¿¡ ´ëÀÀµÇ´Â ¸®»çÁÖ °î¼±À» º¸¿©ÁØ´Ù. À̶§ °¢°¢ÀÇ ÁøÆøÀº µ¿ÀÏÇÏ°Ô ÇÏ¿´±â ¶§¹®¿¡ Á¤»ç°¢Çü ¼Ó¿¡ ³»Á¢µÈ µµÇüÀÌ µÇ°í Áøµ¿¼ö¿Í »ó´ëÀûÀÎ À§»óÂ÷¸¦ º¯È­½ÃÅ°¸é ´Ù¾çÇÑ ¸®»çÁÖ °î¼±ÀÌ ³ªÅ¸³­´Ù.

À§ ÇÁ·Î±×·¥¿¡¼­ $x$, $y$ÀÇ µÎ Áøµ¿¼ö¸¦ µ¿ÀÏÇÏ°Ô ³õÀ¸¸é Á÷»ç°¢Çü ¼Ó¿¡ ³»Á¢µÈ Ÿ¿øÀÇ ±ËÀûÀ» ±×¸®´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. Ưº°ÇÑ À§»óÂ÷¿¡¼­´Â Ÿ¿øÀÇ Æ¯¼öÇÑ ÇüÅÂÀÇ ¿îµ¿À» ÇÏ¿© À§»óÂ÷°¡ 0µµ À̰ųª 180µµÀ̸é 45µµ ±â¿ï¾îÁø Á÷¼±¿îµ¿À», 90µµÀ̰ųª -90µµÀÌ¸é ¿ø¿îµ¿À» ÇÑ´Ù.


_ ¿ë¼öö»ó¼ö_ Á¶È­Áøµ¿_ º¹¿ø·Â_ Áøµ¿¼ö_ ÁøÆø_ À§»ó_ ÁÖ±â



Copyright ¨Ï 1999~ physica.gnu.ac.kr All rights reserved