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Introduction : 훅의 법칙과 유도고전역학 2024. 5. 8. 19:38
이번에는 이론 물리학자의 영원한 장난감인 조화 진동자(harmonic oscillator)를 다루기 이전에 앞서 훅의 법칙(Hooke's law)를 유도해보려고 한다. 먼저 훅의 법칙을 유도하기에 앞서 몇 가지 가정을 도입해야 한다. 먼저 입자는 1차원에 갇혀서 운동하는 경우이다. 훅의 법칙을 다차원에서 텐서(tensor)를 이용해서 일반화 시킬 수도 있지만 1차원 문제에 비해 큰 물리적 의미를 찾기 어렵고 자주 사용되지도 않기 때문에 이번 글에서는 1차원 문제로만 다뤄도 충분하다. 두 번째 가정은 입자가 평형 상태(equilibrium)인 점이 존재해서 우리는 이 점을 원점(origin)으로 잡을 것이란 점이다. 이 점에서 입자는 움직이지 않는다. 이제 만약 외부에서 힘을 가해서 입자의 위치를 원점에..