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파이썬을 이용하여 위도별 만유인력, 원심력, 표준중력 변화 그래프 그리기 이번 포스팅에서는 위도에 따른 만유인력, 원심력, 표준중력의 변화를 파이썬을 활용해 그래프로 나타내는 방법을 알아보고자 합니다. 이와 관련하여 이미 많은 그래프가 나와 있지만, 이를 구체적인 과정을 통해 수학적으로 계산하고 그래프로 표현하는 방법은 없는것 같습니다. 코드 자체는 전혀 어렵지 않으나, 계산과정이 다소 더럽습니다.ㅋ 그래서 잘 보셔야 합니다. 1. 위도별 만유인력과 원심력의 변화 적도에서 극지방으로 갈 수록, 지구 반지름과 중심축으로부터의 회전반지름이 모두 감소합니다. 따라서 만유인력은 증가하고 원심력은 감소합니다. 이를 그래프로 표현해 보면, 아래와 같은 전체 코드가 필요한데요, 여기서는 for문을 사용하지 않고 numpy만을 이용하여 그래프를 그려볼 것입니다. numpy라는 라이브러리는 .. 2022. 8. 24.
지구 내부 탐사의 원리 - 중력 이상 중력이상은 지진파, 지자기 등과 함께 물리적으로 지구 내부를 탐사하는 여러가지 방법 중 하나입니다. 지구과학2 교육과정에서는 지진파 탐사, 지자기 탐사와 함께 중력이상을 이용한 탐사방법도 소개하고 있습니다. 이번 포스팅에서는 중력 이상에 대한 내용을 좀 다루어 보고자 합니다. 1. 중력이란?? 일반적으로 생각하는 중력이라는 것은 지표면의 물체와 지구사이의 만유인력으로 설명합니다. 보통은 이렇게 써도 전혀 문제가 되지 않습니다. 하지만, 중력을 이용한 지구 내부 탐사에서는 아주 미세한 크기로 변화하는 중력을 잡아내야하기 때문에, 보통 무시해 버리는 지구 원심력까지 고려해야 합니다. 그래서 결국 중력이라는 것은, 만유인력과 원심력의 합력으로 정의합니다. 그런데 위도에 따라 지구 반지름과 지구 회전반지름이 다.. 2022. 8. 23.
강릉 정동진의 가볼 만한 시간 박물관 이용 후기 강릉 정동진에는 레일바이크 바로 옆에 모래시계공원이라는 곳이 있고, 이곳 공원에 시간박물관이라는 곳이 있습니다. 과거에 사용하던 기차를 가져와 실내를 리모델링하여 박물관으로 이용하는 것 같았습니다. 처음에는 시간 박물관이라길래 뭐 별거 있겠나 싶었습니다. 정말 레일바이크 대기 시간이 좀 남아서, 시간이 붕 뜨길래 아이들과 저기나 가보자 하는 마음에 갔습니다. 돈을 절약하는 방법을 말씀드리자면, 시간 박물관 발권을 하실 때 레일바이크와 묶어서 하면 좀 더 저렴합니다. 두가지를 모두 이용하신다면 참고 바랍니다. 이용요금은 아래 사진을 참고하세요. 정동진 모래시계 공원에 있는 해시계의 원리입니다. TMI이지만, 세종 때 만들어졌던 장치가 이와 거의 유사한게 있는데, 세종대왕능에 전시되어 있습니다. 우주의 탄생.. 2022. 8. 9.
강릉 정동진 편안한 레일 바이크 이용 후기 정동진에 가면 예전에 사용하던 철길을 이용한 레일 바이크가 있습니다. 본 포스팅에서는 이번 여름 휴가 때 강릉에 다녀오면 아이들과 함께 체험해 보았던 정동진 레일 바이크에 대하여 소개를 해 보고자 합니다. 출발 장소는 정동진역과 모래시계공원 두 군대가 있습니다. 어느 곳에서 출발하든 레일바이크 코스는 같습니다. 가시기 편한 곳에서 출발하시면 될 것 같기는 한데, 제 경우에는 정동진역에서 출발하였지만, 지금와서 생각해 보니 모래시계공원이 더 좋을 것 같다는 생각이 듭니다. 주변에 먹거리도 더 많고, 주차도 더 편하며, 볼거리도 더 많고 접근성도 정동진 역에 비해 시내와 더 가깝기 때문입니다. 가격은 2인승은 25,000원 4인승은 35,000원 이며 출발 시각(탑승시간)은 아래와 같습니다. 현장에서도 발권.. 2022. 8. 9.
엘니뇨와 라니냐 이해하기 - 해류의 변화와 남방진동지수 엘니뇨와 라니냐는 지구과학 1에서는 굉장히 중요하게 다루어지며, 학자 분들 또한 활발하게 연구하시는 분야 중 하나입니다. 이번 포스팅에서는 아직까지 정확한 원인조차 밝혀지지 않은 엘니뇨와 라니냐에 대한 이야기를 해 볼까 합니다. 엘니뇨라는 말은 아기예수라는 의미를 가지고 있는 스페인 어입니다. 크리스마스를 전후하여 엘니뇨가 발생함에 따라 이런 단어가 붙게 되었다고 하는데, 이것 말고도 몇 가지 어원이 더 있습니다만, 이 정도로만 하고 넘어가도록 하겠습니다. 1. 정의와 관측 엘니뇨라는 것은 열대 중부 태평양 지방의 해수온이 평상시에 비해 0.5도 이상 높은 상태로 5개월 이상 지속되는 상태를 말합니다. 이 말인 즉슨, 하루 이틀 바닷물 온도가 높다고 어! 엘니뇨다 이게 아니고, 최소 5개월동안 지속적으로.. 2022. 8. 7.
파이썬의 막대 그래프를 이용하여 월별 황사 발생 일수 알아보기 오늘은 월별 황사 발생 일수를 파이썬을 이용해 그려보고자 합니다. 데이터도 간단하고, 그래프도 어렵지 않기 때문에 지난 코드에 비해 비교적 쉽게 접근 할 수 있을 것 같다는 생각이 드네요. 우선 데이터는 기상자료개방포털에서 다운로드 합시다. 구글에서 기상자료 개방포털를 검색하여 접속하여도 되고 아래 링크로 따라 들어가셔도 됩니다. 기상자료개방포털 날씨! 데이터가 되다 OPEN API data.kma.go.kr 기상자료 개방포털의 맨 첫화면에서 기후통계분석 -> 황사일수로 차례로 클릭하시면 됩니다. 그럼 아래와 같은 화면이 나오는데, 자료 구분은 월로 그대로 두시고, 지역/지점 아래의 서울이라고 써 있는 곳을 클릭하면 원하는 지역을 선택할 수 있습니다. 저의 경우 원주로 클릭하였습니다. 기간은 너무 과거로.. 2022. 7. 27.
지구과학에서 매우 중요한 도플러 효과에 대한 이해 오늘 다루어 볼 내용은 도플러 효과라고 불리는 자연현상입니다. 인터넷 뒤져보면 도플러 효과 정말 많이 찾아볼 수 있습니다만, 앞으로 써 나가게 될 포스팅을 위해 저도 숟가락 하나 얹어볼까 합니다. 1. 정의 어려운 말을 쓰자면 파원이 움직이는 경우 관찰자로 접근 할 때는 파원에서 출발하는 파장이 짧아지고, 관찰자로부터 멀어질 때는 파장이 길어지는 현상을 말합니다. 일상생활에서도 우리는 도플러 효과를 최소한 한 번쯤은 겪어 보았습니다. 다만, 관심이 없어서 그냥 지나쳤을 뿐. 많이들 드는 예가 소방차나 경찰차가 지나갈 때 소리가 달라지는 현상입니다. 아래는 도플러 효과가 잘 나타나는 유튜브 영상입니다. (추후 소방차나 구급차 등이 지나갈 때 제가 촬영해 보도록 하겠습니다.) 아래는 파원이 움직일 때, 그리.. 2022. 7. 23.
레이노 크로마 9 내돈내산 시공 후기 이 글을 보시는 많은 분들이 신차를 구매하시고, 썬팅지를 고민하고 계시는 분들 일 것 같습니다. 저 역시도 신차 출시 후 여기저기 썬팅 업체를 찾고 고민하였는데, 무슨 적외선 차단율, 태양열 차단율 이런 전문적인건 잘 모르겠고 그냥 가성비 좋은 것이 무엇인가를 적극적으로 찾아 보았습니다. 저런 무슨 수치들이야 다 거기서 거기고 비슷하겠지 라는 생각에;;; 인터넷 검색을 여기저기 해 보니 레이노가 가격대비 성능이 우수하다 하여 레이노로 선택을 했습니다. 레이노에서도 출시되는게 종류가 여러가지인데, 크로마 라인이 열 반사 필름 라인이었습니다. 크로마 7, 9 등등 여러가지가 있고 최 상위 라인이 크로마 9입니다. 썬팅은 한번하면 차가 없어질 때 까지 오랜 시간 쓰기에 제일 좋은것으로 발라버리자 라는 생각에 .. 2022. 7. 22.
카XX 듀라 코어매트 내돈내산 후기 비교적 최근에 카XX 라는 업체에서 듀라 코어 매트를 출시하였습니다. 차를 아끼는 분들부터 시작하여 많은 분들이 그동안 많이들 사용하였던 매트로 코일매트라는것이 있습니다. 저 역시 순정매트를 사용하지 않고 코일매트를 쭉 사용해 왔는데, 코일매트 써 보신 분들은 다들 아실겁니다. 장점이 많지만 단점도 많다는 것. 코일매트의 단점만 써 본다면 다소 무겁다. 큰 단점은 아니지만, 매트를 씻고 빨래집게에 꽂을 때 좀 힘이든다. 먼지 포집능력이 우수한 반면에 먼지가 잘 빠지지도 않는다. 눈에 보기에는 깨끗하지만, 매트 안에는 무수한 먼지가 있을 수 있다. 그래서 청소가 어렵다. 유튜브에 보면 여러가지 청소방법이 올라와 있지만, 그럼에도 매트 안에 들어간 온갖 먼지, 모래 등을 완전히 제거하기는 사실상 불가능하다... 2022. 7. 22.
지구과학을 위한 원과 타원의 기본적인 내용 지난 포스팅에서 파이썬을 이용해 타원을 만드는 코드를 알아보았 습니다. 파이썬을 이용하여 타원 방정식 그래프 그리기 지난 포스팅에서 타원 방정식을 이용해 위도별 지구 반지름을 계산해 보았습니다. 그리고 가만히 생각해 보니, 행성들도 모두 타원, 별이나 행성들의 공전궤도면도 거의 대부분 타원 입니다. 그 kalchi09.tistory.com 사실 타원이라는것이 천체의 공전궤도, 행성의 모양 등 지구과학 전반에서 매우 많이 다루는데, 안타깝게도 학생들은 예전처럼 수학을 다 배우는게 아니고 기하라는 과목을 선택한 아이들만 타원이 뭔지를 알고 있는 그런상황입니다. 그러다보니 원이나 타원이 무엇인지 정확하게 모른채로 수업을 해야 해서, 수학시간도 아닌데 타원의 정의를 먼저 수업해 버리는 경우가 많습니다. 그래서 .. 2022. 7. 19.
지구에서 가장 흔한 규산염 광물의 모든것(3D 모델링과 함께) 암석을 이루는 광물 중 가장 흔한 광물을 조암광물이라고 합니다. 대략 20여종의 조암광물이 있는데, 우리에게 가장 친숙한 아이들은 석영, 장석, 흑운모, 감람석, 휘석 대략 이런 아이들이 있습니다. 그리고 이런 조암광물 중에서도 SiO₄ 사면체로 구성되어 있는 아이들이 있는데, 이들을 규산염 광물이라고 합니다. 보통 학생들은 규산염 광물에 대한 특징, 종류 등을 시험을 위해 달달 외우기만 하다 보니 조금 안타까웠습니다. 오늘은 규산염 광물에 대해 교과서에서 다루지 않는 내용을 포함하여, 이들을 이해하는데 도움이 될 만한 여러가지 내용을 다루어 보고자 합니다. ** 함께 보면 좋을 글(보웬의 반응 계열) 보웬의 반응 계열 - 교과서에서 사라져버렸지만 매우 중요한 오래전 고등학교 지구과학 교과서에는 보웬의 .. 2022. 7. 18.
별의 시선속도와 접선속도, 그리고 공간속도 하늘의 별은 그 어떤것도 가만히 있지 않습니다. 우리가 육안으로 볼 수 있는 우리 은하에 있는 구성별들은 거의 모두 모조리 은하 중심을 공전하고 있다고 생각해도 됩니다. 다만, 우리 태양도 공전하고 있기에 정지해 있는 것 처럼 보일 때도, 움직이는 것 처럼 보일때도 있는 것입니다. 오늘 다룰 내용은 이런 별의 시선속도, 접선속도, 공간속도에 대한 기본적인 내용들을 다루어 보고자 합니다. 1. 개요 별의 운동은 공간상에서 나타납니다. 다만 우리는 천구에 투영된 모습만 볼 수 있고, 거리의 변화는 느끼지 못합니다. 따라서 천구상에서 육안으로 식별 가능한 움직임은 천구면에 접한 부분 뿐 입니다. 그래서 별이 실제로 움직이는 운동 성분을 천구면에 접한 성분인 접선속도와 시선방향의 성분인 시선속도로 벡터 분해를 .. 2022. 7. 4.
이안류는 왜 발생하는 걸까? - 해수욕장에서 반드시 지켜야 할 안전수칙 이제 본격적인 여름철이 다가왔습니다. 코로나 발생 빈도도 예전만큼 많지 않고 정부의 방역조치도 많이 완화되어 많은 분들이 바다에서 피서를 즐길것으로 생각됩니다. 그런데 보통 사람들이 많이 찾는 백사장에는 우리가 잘 모르는 무시무시한 바다의 흐름이 발생합니다. 이안류라는 것인데, 대부분의 사람들이 이안류에 대해 잘 모르다보니 이안류가 발생할 수 있다는 예보가 있어 안전요원들이 출입을 금지하여도 항의하거나 무시하고 들어가 종종 사고가 발생한다는 뉴스를 본 적이 있습니다(위의 메인사진으로 가져온 것이 기상청에서 업어온 이안류가 발생하였을 때 피서객들이 흐름에 쓸려간 사진입니다.). 이에 이번 포스팅에서는 이안유가 발생하는 이유와, 이안류가 발생하였을 때 대처에 대한 이야기를 해 보고자 합니다. 1. 원인 위 .. 2022. 7. 4.
파이썬을 이용하여 타원 방정식 그래프 그리기 지난 포스팅에서 타원 방정식을 이용해 위도별 지구 반지름을 계산해 보았습니다. 그리고 가만히 생각해 보니, 행성들도 모두 타원, 별이나 행성들의 공전궤도면도 거의 대부분 타원 입니다. 그래서 타원 방정식을 그릴 수 있다면 생각보다 많은 것들에 적용할 수 있겠구나 싶어, 여기서는 타원 방정식을 이용해 타원 그래프를 그리는 방법에 대해 알아보고자 합니다. 타원의 정의, 유도, 초점 등의 기본적인 내용은 이번 글의 핵심이 아니니 후에 다룰 포스팅에서 서술하고, 여기서는 타원 방정식을 그래프로 그리는 방법에 집중해 보고자 합니다. 그동안 제가 타원이나 원 방정식을 그릴 때에는 삼각함수를 이용하는 방법을 주로 사용하였습니다. 식을 세우기가 훨씬 간편하고 직관적이었기 때문인데요. 이번에는 고등학생들이 수학시간에 많.. 2022. 7. 2.
파이썬을 이용하여 위도별 지구 반지름 계산하기 사실 처음부터 위도별 지구 반지름 계산을 생각하고 만들진 않았습니다. 처음에는 위도별 만유인력과 원심력 변화를 그래프로 그려볼 계획이었는데, 가만히 생각해 보니 만유인력은 지구 반지름에 의해 변화하는 값이어서 위도별로 지구 반지름이 어떻게 달라지는지 아는게 우선인 것 같더군요. 그래서 위도별로 지구 반지름이 어떻게 변화하는지 구해보고자 했습니다. 우선 데이터를 찾아보면, 지구 적도 반지름과 극 반지름은 어느곳에나 나와있습니다. 하지만, 예를들어 애매하게 위도 37도에서는 얼마가 되는지는 없습니다. 그래서 아예 계산해 보았습니다. 그리고 단순하게 숫자만 나오면 재미없을것 같아, 지구타원체와 함께 그래프로 그려보았습니다. 1. 필요한 데이터 우선 지구가 완벽한 타원이라고 가정하였습니다. 그래서 적도 반지름은.. 2022. 6. 27.
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