게시판 > 질답게시판 > 일의 정의에 대해서 질문 드립니다.

스테파노 Stefano

16-07-27 20:24

(1) 대부분의 설명이 이와 같은데 ..
<일의 크기는 작용하는 힘에다 힘의 방향으로 움직인 거리를 곱한값이므로
Work = Force(Vector)*Displacement(Vector) ==> Scalar(Dot) Product이므로 Scalar값이다. >로 되어 있습니다.

W = (Vector F)·(Vector D) = |F|*|D|cos Θ = (+ or-) |F|*|D| = (+ or-) [Scalar] ....(1)

그렇다고 해도 수식으로 써보면 Θ값(혹은 F의 방향을 어디로 보느냐)에 따라 0이냐 180도이냐에 따라 달라진다고 볼 수 있는데..

(2) Work도 Heat, 운동에너지, 위치에너지 등과 같이 다같은 Energy로 시스템을 기준으로 흡수냐 방출이냐만으로만 간단히 구분하기 위해서 힘의 방향은 Control Surface의 방출방향으로 하고 Θ는 0도(힘의 방향과 같은 방향)으로 정해두었다고 봐야 할 것같습니다. Control Surface의 법선방향은 제각각 다르기 때문에 어쩔수 없이 Vector로 간주못할 뿐만 아니라 Work를 Vector로 간주하다보면 Heat Flux 와 면적의 곱도 Vector로 해줘야 하므로 이들을 모두고려하면 에너지수지식이 너무 복잡해지고 특히 Control 표면을 기준으로 System 과 Surrounding 간의 Work를 Reversible, Irreversible Work로 구분해야할 필요성도 대두될 것으로 보입니다.

그래서 에너지수지식을 Scalar 항으로 부호만 고려하여 나타내기 위해 <Work는 Scalar>다라고 못박아 둔듯보입니다. 세월이 한참흐른뒤 양자역학과 중력학의 결합시기가 되면 통합에너지 수식이 나올 때 쯤 해서 새로운 정의로 수식이 전개될 것으로 봅니다. 열역학만 해도 Reversible이냐 Irreversible이냐에 따라 달라지는 에너지 차이를 근본적 수식으로 해결할 때가 나올것이라고 봅니다. 그 때쯤이면 빛의 속도도 일정하지 않다는 가설이 나올법 합니다.

제번하고...당분간.. Work는 Scalar라고 해둡시다.

Work = [Scalar].....(2)
Energy Balance 수식에서 Work의 방향은 System 바깥쪽을 향하는 쪽이 (+) ....(3)

(1) 대부분의 설명이 이와 같은데 ..
<일의 크기는 작용하는 힘에다  힘의 방향으로 움직인 거리를 곱한값이므로 
Work = Force(Vector)*Displacement(Vector) ==> Scalar(Dot) Product이므로 Scalar값이다. >로 되어 있습니다.

W = (Vector F)·(Vector D) = |F|*|D|cos Θ =  (+ or-) |F|*|D|  = (+ or-) [Scalar] ....(1)

그렇다고 해도 수식으로 써보면 Θ값(혹은 F의 방향을 어디로 보느냐)에 따라 0이냐 180도이냐에 따라 달라진다고 볼 수 있는데..

(2) Work도 Heat, 운동에너지, 위치에너지 등과 같이 다같은 Energy로 시스템을 기준으로 흡수냐 방출이냐만으로만 간단히 구분하기 위해서 힘의 방향은 Control Surface의 방출방향으로 하고  Θ는 0도(힘의 방향과 같은 방향)으로 정해두었다고 봐야 할 것같습니다.   Control Surface의 법선방향은 제각각 다르기 때문에 어쩔수 없이 Vector로 간주못할 뿐만 아니라 Work를 Vector로 간주하다보면  Heat Flux 와 면적의 곱도 Vector로 해줘야 하므로 이들을 모두고려하면 에너지수지식이 너무 복잡해지고  특히 Control 표면을 기준으로 System 과 Surrounding 간의 Work를 Reversible, Irreversible Work로 구분해야할 필요성도 대두될 것으로 보입니다.

그래서 에너지수지식을 Scalar 항으로 부호만 고려하여 나타내기 위해 <Work는 Scalar>다라고 못박아 둔듯보입니다.   세월이 한참흐른뒤 양자역학과 중력학의 결합시기가 되면 통합에너지 수식이 나올 때 쯤 해서 새로운 정의로 수식이 전개될 것으로 봅니다.   열역학만 해도 Reversible이냐 Irreversible이냐에 따라 달라지는 에너지 차이를 근본적 수식으로 해결할 때가 나올것이라고 봅니다.   그 때쯤이면 빛의 속도도 일정하지 않다는 가설이 나올법 합니다.

제번하고...당분간.. Work는 Scalar라고 해둡시다.

Work = [Scalar].....(2)   
   Energy Balance 수식에서 Work의 방향은 System 바깥쪽을 향하는 쪽이 (+)   ....(3)

신동진 2peaceb

16-07-27 20:38

감사합니다. 오늘 또 새로운 사실을 알게 됬습니다.
대학교 때 깊게 공부 안해둔게 지금 후회가 되네요.
매번 이렇게 훌륭한 답변 올려주셔서 감사합니다.