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김창배 (숭실대학교) 이동렬 (숭실대학교) 김희상 (숭실대학교) 정진석 (숭실대학교) 천명기 (숭실대학교) 이윤상 (숭실대학교) 김진민 (숭실대학교) 이태훈 (숭실대학교) 이항모 (숭실대학교) 박세영 (숭실대학교) 김남미 (숭실대학교) 김양수 (숭실대학교) 최현희 (숭실대학교)
저널정보
한국물리학회 새물리 새물리 제70권 제10호
발행연도
2020.10
수록면
871 - 879 (9page)

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조화진동은 대학 물리학 과정에서 필수적으로 학습하는 주제이다. 통상적으로 이에 대한 교육은 하나의 진동자가 행하는 단순조화진동에서 시작하여 감쇄력과 외부의 조화력을 첨가하면서 진행한다. 이어서 진동자가 두개 이상 결합하면서 나타나는 운동을 통해서 진동의 정규 모드들과 공명 등을 학습한다. 그 후 진동계를 연속적인 매질로 확장하여 파동의 진행과 정상파 등을 공부한다. 본 논문은 Glow Script 를 기반으로 VPython 언어를 사용하여 개발한 대화형 컴퓨터 프로그램을 소개하고자 한다. 이 도구를 통하여, 임의의 개수의 진동자들이 결합한 진동자계를 외부의 조화력이 강제로 운동을 시킬 때 나타나는 운동의 행태를 시각적으로 확인하고 그래프를 통하여 정량적으로 분석할 수 있다. 이로부터 진동의 정규 모드와 공명 그리고 파동의 정상파에 관한 개념 등을 확고히 할 수 있다.
#물리 교육 #결합 진동자 #수치 시뮬레이션 #Physics education #Coupled oscillators #Numerical simulation

목차

I. 서론
II. 결합된 진동자계
III. 시뮬레이션 프로그램
IV. 결론
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