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1. 운동의 법칙
2. 마찰력 3. 자유낙하운동 4. 포물선 운동 5. 무중력 상태란 6. 물체의 무게 7. 로켓의 운동 8. 단진동 9. 케플러와 뉴턴 10. 열과 온도 11. 분자운동과 열 12. 열역학의 법칙 13. 에너지 변환과 보존 14. 파동 15. 빛의 속도와 매질 16. 마찰전기와 정전기 유도 17. 전기장과 전위 18. 전기회로 19. 자기장과 전자기 유도 20. 자석 이야기 21. 물질 속으로 |
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기적을 울리며 지나가는 기차가 내는 소리를 잘 들어보면 기차가 나에게 접근할 때와 나로부터 멀어질 때, 기적 소리의 음정(소리의 높낮이)이 다르게 들린다. 접근할 때는 높은 음으로 들리다가 지나쳐 가는 순간 음정이 갑자기 떨어진다.
이러한 현상을 도플러 효과라고 하는데, 파원과 관측자의 운동 상태에 따라 진동수가 변하는 현상이다. 상대적으로 접근하고 있으면 파장이 짧아지고 진동수가 커져서 높은 소리가 나는 것으로 들리고, 빛에서는 보라색 쪽으로 변하는 것으로 보인다. 또 상대적으로 멀어지는경우에는 파장이 길어지고 진동수는 작아져서 낮은 음으로 들리고, 빛에서는 빨간색 쪽으로 변하는 것으로 보인다. 파장이 짧아지거나 길어지는 정도는 물론 상대적으로 얼마나 빨리 접근하느냐 멀어지느냐 하는 것이다. 이 원리를 이용한 것이 경찰이 과속 차량을 적발할 때 쓰는 스피드 건이다. 스피드 건에서 달리는 자동차를 향해 전파가 발사되면 이 전파가 자동차에서 반사하여 다시 스피드 건으로 오게 되는데, 이때 수신되는 전파의 진동수는 자동차의 속도에 따라 다르게 측정된다. 이렇듯 진동수와의 차이를 이용하면 자동차의 속도를 구할 수 있다. ---pp.194~195 |