Aristotelian Physics Aristotle 384 BC 322 BC 5

Aristotelian Physics • Aristotle (384 BC – 322 BC) - 5 Elements: earth, water, air, fire, aether • Motion: 각 원소는 natural place를 향해 운동한다 • Gravity - 물체는 땅으로 떨어진다 geocentric - 무거운 것이 빨리 떨어진다 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Aristoteles_Louvre. jpg 3

Ptolemaic System • 볼거리 1, 2 (Ptolemy, AD 90 – 168) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Bartolomeu_Velho_1568. jpg (좌) http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Ptolemaeus. jpg ( 우) 5

Copernicus’ Heliocentric Cosmology • Copernicus, 1473 – 1543, 볼거리 • 그는 관찰과 수학적 증명을 하였는가? 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Nikolaus_Kopernikus. jpg (좌) http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Copernic. System. png ( 우) 6

Galileo Galilei 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Justus_Sustermans_-_Portrait_of_Galileo_Galilei, _1636. jpg 8

Galilei’s Observation of the phase of Venus • Galilei, 1564– 1642 • 갈릴레이가 관측한 금성 의 상(1610)은 Ptolmaic system으로 설명할 수 없 음을 확인해보자 • 갈릴레이의 망원경 꼭 볼 것 1, 2, 3, 4, 5 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Phases_Venus. jpg (상) http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Phases-of-Venus. svg (하) 9

Lunar Phase 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Lunar_libration_with_phase_Oct_2007_450 px. gif 10

Lunar Phase 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Lunar-Phase-Diagram. png 11

Lunar Phase 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Moon_phases_en. jpg 12

Falling Bodies & Galilei • 2009년 재현된 갈릴레이의 낙하 실험 • 갈릴레이의 이 실험으로 Aristotelian Physics 의 한계점이 확인됨 - 물리는 실험으로 확인되어야만 한다! 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //science. howstuffworks. com/science-vs-myth/everyday-myths/newton-law-of-motion 1. htm 13

Galilei’s Pendulum Clock • 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Christiaan_Huygens-painting. jpeg 14

고전 역학 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Christiaan_Huygens-painting. jpeg 16

중력의 이해와 고전역학의 완성 • Newton’s Law of Gravity • Newton’s Law of Motions (satisfies Galilean Relativity) • 고전역학 완성 • 미적분학 창시 (shell theorem) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Christiaan_Huygens-painting. jpeg 17

Hamilton’s Least-Action Postulate • 물리계는 Action을 최소화 하는 길을 따라간다! • 물리 법칙을 postulate로 부터 수학적으로 유도 할 수 있음을 처음으로 보임: 뉴턴법칙, 페르마의 원리 등 • 상대성이론도 Hamilton’s postulate 만족! William Rowan Hamilton (1805– 1865) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처 http: //en. wikipedia. org/wiki/File: William_Rowan_Hamilton_portrait_oval_combined. png 18

Snell’s Law (1611) • Refraction of light: Snell’s Law • Fermat’s principle of least time - 이과생은 꼭 볼 것 22: 11 -33: 00 William Rowan Hamilton (1805– 1865) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처 http: //en. wikipedia. org/wiki/File: William_Rowan_Hamilton_portrait_oval_combined. png 19

고전 전자기학 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Lightning 3. jpg 20

Benjamin Franklin • Kite Experiment 1, 2 (Lightning rod) • Positive/Negative charge • Conservation of Electric Charge Benjamin Franklin (1706 – 1790) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Benjamin_Franklin_by_Joseph-Siffred_Duplessis. jpg 21

Volta’s Battery (1784) • Galvani’s Animal Electricity (1771) • Debate between Galvani and Volta • Voltaic Pile (1799) Alessandro Volta (1745– 1827) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/9/99/Volta_A. jpg 22

쿨롱의 법칙 (1785) 실험 동영상 Volta와 Coulomb의 논 Coulomb's torsion balance 쟁 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Coulombs. Law. svg (좌) 2 2012년도 1학기 �� =���� http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Bcoulomb. png (우) 23

Van de Graaff generator • 이 사람의 머리카락은 왜 이럴까? • 동영상 - 불꽃이 뛰는 이유는? - 은박접시가 날아가는 이유는? - 형광등이 켜지는 A Van de Graaff generator on display at 이유는? the Maker Faire, San Mateo, 2008. 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Coulombs. Law. svg (좌) http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/7/7 b/Maker_Faire_2008_San_Mateo_115_cropped. JPG (우) 24

Ørsted (1820) • 전류(전하의 흐름)는 자기장을 만든다는 사실을 발견 • 동영상 Hans Christian Ørsted (1777 -1851) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Hans_Christian_%C 3%98 rsted_daguerreotype. jpg 25

Faraday와 세계경제의 발전 Hoover Dam by Ansel Adams, 1942 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Ansel_Adams_-_National_Archives_79 -AAB-01. jpg http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Modern_Steam_Turbine_Generator. jpg (하) 28

Faraday Maxwell • Faraday had the intuition to believe that light is an electromagnetic wave! (0: 46: 28 -0: 48: 21) • Maxwell formulated Faraday’s idea into Maxwell’s equations (1861) to prove that Faraday was right! (0: 48: 21 -0: 51: 08) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: James_Clerk_Maxwell. png 29

고전 전자기학의 완성 • Coulomb’s Law (1785): 정전기력의 이해 • Ampere’s Law (1826): 전류와 자기장의 관계 • Faraday’s Law (1831): 자기장으로 전기생산 • Maxwell 방정식 완성 (1861) James Clerk Maxwell (1831 -1879) 2 2012년도 1학기 �� =���� 그림출처: http: //en. wikipedia. org/wiki/File: James_Clerk_Maxwell. png 30