본 영상은 아래 내용을 포함하여 수많은 과학적 근거를 가지고 있음을 말씀드립니다. =============================== 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론 일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다. 질량과 에너지의 영향 질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다. 시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다. 중력의 개념 변화 뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다. 시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다. 중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 시공간의 곡률 질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다. 비유적 설명 고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다. 결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. ========================== 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서 적용된다는 증거는 여러 연구와 관측을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 유럽남방천문대(ESO)의 매우 큰 망원경(VLT)을 사용한 연구에서, 은하 중심의 초대질량 블랙홀 근처를 지나가는 별 S2의 궤도를 관찰하여 일반상대성이론의 예측을 확인했습니다. 이 연구는 26년 동안 진행되었으며, 블랙홀 주변의 극단적인 중력장에서 별의 운동이 뉴턴 역학의 예측과 달리 일반상대성이론의 예측과 일치함을 보여주었습니다 (ESO - The European Southern Observatory) (SciTechDaily). 또한, M87 은하의 초대질량 블랙홀을 관찰한 결과, 블랙홀의 회전과 제트 방출 현상이 일반상대성이론의 예측과 일치함을 확인했습니다. 이 연구는 전 세계 20개 이상의 망원경이 참여한 대규모 협력 프로젝트로 수행되었습니다 (SciTechDaily). 이러한 연구들은 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서도 적용될 수 있음을 강력하게 뒷받침합니다. 특히, 일반상대성이론의 중력적 적색편이와 같은 현상이 블랙홀 주변에서 관찰되었으며, 이는 기존의 뉴턴 역학으로는 설명할 수 없는 결과입니다 (PhysOrg).
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 궁금해하신 부분에 대하여 아래와 같이 저의 생각을 정리하였습니다. ==== 1. 행성들이 일정한 거리를 유지하며 움직이는 이유 일반 상대성 이론에 따르면, 우리가 살고 있는 우주는 3차원의 공간과 1차원의 시간이 결합된 시공간으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 물체가 가지고 있는 질량에 의해 휘어지거나 왜곡됩니다. 예를 들어, 태양처럼 매우 큰 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 크게 휘게 만듭니다. 행성들은 이 휘어진 시공간을 따라 움직이는 것이며, 그 결과 일정한 궤도를 유지하게 됩니다. 따라서 행성들이 충돌하지 않고 일정한 궤도를 유지하면서 움직이는 것은 그들이 단순히 힘의 균형에 의해 유지되는 것이 아니라, 태양이 만들어낸 휘어진 시공간의 경로를 따라 자연스럽게 움직이는 결과입니다. 즉, 우주에서 행성들은 직선 운동을 하고 있다고 느끼지만, 실제로는 휘어진 시공간을 따라 도는 모양새가 됩니다. 2. 지구에서 적도와 극지방에서의 차이 지구는 자전하면서 시공간을 미세하게 휘게 만듭니다. 이 자전으로 인해 지구는 완전한 구형이 아니라 약간 납작한 타원체로 변형되어 있습니다. 이 변형은 지구에서의 위치에 따라 다른 결과를 만듭니다. 적도 근처에서는 지구가 자전하면서 더 빠르게 회전하므로, 시공간이 더 강하게 휘어져 있는 상태입니다. 그로 인해 적도에 위치한 물체는 일정한 경로를 따라 움직이려는 경향이 더 강해지고, 지구의 중심으로부터 약간 더 멀리 떨어진 위치에 있게 됩니다. 반면에, 극지방은 자전의 영향을 거의 받지 않으므로, 시공간의 휘어짐도 그만큼 적습니다. 이렇게 자전의 영향으로 인해, 적도와 극지방에서의 시공간이 다르게 휘어지며, 그 결과 물체가 느끼는 힘의 차이가 발생합니다. 적도에서는 자전으로 인해 물체가 멀어지려는 경향이 크지만, 극지방에서는 이러한 경향이 약해 물체가 더 가까이 머무르게 됩니다. 요약하자면: 행성들은 일정한 거리를 유지하며 움직이는 이유는 그들이 휘어진 시공간을 따라서 움직이고 있기 때문입니다. 지구의 자전은 시공간의 휘어짐을 만들고, 이로 인해 적도와 극지방에서 물체가 느끼는 차이가 생깁니다. 적도에서는 자전 때문에 물체가 더 멀어지려는 경향이 있고, 극지방에서는 이런 경향이 약합니다. 감사합니다.
추가적으로 자전과 시공간의 휘어짐은 아래와 같이 설명할 수 있습니다. 1. 자전과 시공간의 휘어짐: 프레임 드래깅 일반 상대성 이론에 따르면, 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 휘게 만듭니다. 하지만 질량을 가진 물체가 회전할 때는 단순히 시공간을 휘는 것뿐만 아니라, 주변 시공간을 끌어당기는 효과를 발생시킵니다. 이 현상을 프레임 드래깅 또는 **레너즈-티링 효과(Lense-Thirring effect)**라고 부릅니다. 즉, 회전하는 물체는 주변의 시공간을 함께 회전시키려는 경향을 가지고 있으며, 이는 특히 큰 질량을 가진 천체, 예를 들어 블랙홀이나 중성자별 같은 경우에서 더 두드러집니다. 이 회전으로 인해 발생하는 시공간의 휘어짐은 매우 미세하지만, 실존하는 효과입니다. 지구와 같은 물체도 자전하고 있지만, 그로 인한 프레임 드래깅 효과는 매우 약합니다. 2004년 나사의 Gravity Probe B 실험을 통해, 지구의 자전으로 인한 프레임 드래깅 효과가 실제로 존재한다는 것이 입증되었으나, 그 크기는 측정이 어려울 만큼 미세한 수준입니다. 2. 지구의 자전과 시공간 휘어짐 지구처럼 상대적으로 작은 천체의 경우, 자전이 시공간을 크게 휘게 만들지 않습니다. 지구가 자전한다고 해서 지구 주변의 시공간이 큰 변화나 휘어짐을 경험하는 것은 아닙니다. 다만, 자전은 프레임 드래깅이라는 현상에 의해 미세한 영향을 미칠 수 있으며, 이로 인해 아주 작은 시공간의 변형이 일어납니다. 따라서 자전 자체로 인해 시공간이 휘어지는 것은 매우 미세하고, 극단적인 상황에서만 큰 영향을 미칩니다. 블랙홀처럼 극도로 밀도가 높은 천체일수록 이 회전 효과는 크게 나타나며, 시공간을 끌어당기는 현상이 더 두드러지게 됩니다. 결론 지구와 같은 물체가 자전한다고 해서 시공간이 크게 휘어지는 것은 아니지만, 프레임 드래깅 효과에 의해 미세한 수준의 시공간 변형이 발생합니다. 이 현상은 일반 상대성 이론의 중요한 예측 중 하나이며, 회전하는 질량이 시공간에 미치는 영향을 설명하는 데 사용됩니다.
당기는 힘에 의해 물체가 떨어지는 것은 아니고 낙하 하거나 추락하는 원리에 의해. 물체가 떨어지는 것이지 뉴턴은 원리를 설명하기. 위해 무거운 물체와 가벼운 물체를 높은데서 떨어뜨렷는데 동시에 떨어지자 어떤 법칙이 작용한다 하여 만류인력에 법칙이라 하엿지만 뉴턴에 오류는 물체가 떨어지는 원리에 의한것을 물체가 끌어당기는 원리라 잘못 설명하엿다 물체에 떨어지는 원리는 공기에 저항하는 힘과 관련있지 무개와는 상관 없다 낙하산이나 깆털같은 것은 공기에 저항을 받기 때문 천천히 떨어지는 것이다
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 궁금하게 생각하시는 시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다. ================================== 1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임 시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다. 이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다. 2. 시공간의 수축과 팽창 시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창. 1) 공간의 수축 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다. 2) 시간의 팽창 시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다. 3. 일상적인 예시 우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다. 4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형 블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다. 5. 결론 질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다. ================================== 1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임 시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다. 이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다. 2. 시공간의 수축과 팽창 시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창. 1) 공간의 수축 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다. 2) 시간의 팽창 시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다. 3. 일상적인 예시 우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다. 4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형 블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다. 5. 결론 질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 주신 질문에 대해서 아래와 같이 답변을 정리하였습니다. 도움이 되셨으면 좋겠습니다. ==================== 정지한 물체가 어떻게 시공간의 휘어진 곡률을 따라 움직이게 되는지에 대해 자세히 설명드리겠습니다. 이는 시공간의 곡률과 물체가 가지고 있는 잠재적 에너지의 관점에서 이해할 수 있습니다. 시공간의 휘어짐과 정지한 물체: 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 같은 큰 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 휘게 만듭니다. 정지한 물체는 시공간 안에서 특정 위치에 놓여 있지만, 그 위치에 따라 잠재적 에너지를 가지고 있습니다. 예를 들어, 지구의 표면에 정지해 있던 물체는 지구의 중심에서 휘어진 시공간에 의해 영향을 받고 있으며, 이 휘어진 시공간 속에서 잠재적으로 움직일 준비가 되어 있는 상태입니다. 잠재적 에너지와 운동: 정지해 있던 물체는 처음에는 운동 에너지를 가지고 있지 않지만, 시공간의 곡률에 의해 잠재적 에너지를 가지고 있습니다. 이 잠재적 에너지는 시공간의 휘어짐에 따라, 물체가 더 낮은 위치로 이동하려는 경향을 만들게 됩니다. 다시 말해, 시공간이 휘어진 방향으로 물체가 자연스럽게 끌려가게 되는 것입니다. 예를 들어, 지구의 표면에 놓인 물체가 더 높은 곳에 위치해 있다면, 지구 중심에 가까워지면서 시공간의 곡률이 더 커지는 방향으로 움직이려는 경향이 생깁니다. 그 결과, 물체는 정지해 있다가도 시공간의 곡률을 따라 가속하며 지구 중심 쪽으로 움직이게 됩니다. 비유로 설명하자면: 언덕 위에 정지해 있는 공을 떠올려 보세요. 공이 처음에는 정지 상태에 있지만, 언덕의 기울기(즉, 휘어진 시공간에 해당하는 경로) 때문에 공은 언젠가 아래로 굴러가게 됩니다. 공이 처음에 가지고 있던 **위치 에너지(잠재적 에너지)**는 점점 운동 에너지로 변환되어 공을 아래로 굴러가게 만듭니다. 마찬가지로, 시공간의 곡률도 마치 기울어진 언덕처럼 작용해서, 물체가 정지해 있다가도 자연스럽게 가장 짧은 경로를 따라 움직이게 됩니다. 물체가 시공간의 곡률을 따라 움직이는 이유는, 물체가 더 낮은 에너지 상태로 이동하려는 경향을 따르는 것입니다. 결론: 정지한 물체가 시공간의 휘어진 곡률을 따라 움직이는 이유는, 물체가 그 위치에서 잠재적 에너지를 가지고 있기 때문입니다. 시공간이 휘어진 환경에서는 물체가 가장 에너지가 적은 상태로 이동하려고 하며, 그 결과 물체는 시공간의 곡률에 의해 자동으로 움직이게 됩니다. 마치 언덕 위에 정지해 있는 공이 굴러 내려가는 것처럼, 시공간의 휘어진 경로를 따라 움직이게 되는 것이죠.
추가적으로 설명드리겠습니다. 물질이 있으면 그 주변 시공간이 왜 휘어지는지에 대한 자세한 설명을 위해서는 먼저 시공간과 **물질(질량, 에너지)**의 관계를 이해해야 합니다. 이를 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 바탕으로 설명하겠습니다. 1. 시공간의 개념 시공간은 우리가 살고 있는 세 차원의 공간과 시간을 결합한 네 차원의 연속체입니다. 물리학적으로 말하면, 시공간은 고정된 배경이 아니라, 물질과 에너지에 의해 그 구조가 변할 수 있는 '유연한' 존재입니다. 마치 평평한 직선 위에서만 움직이는 것이 아니라, 시공간 자체가 휘어질 수 있습니다. 2. 질량과 에너지가 시공간에 미치는 영향 일반 상대성 이론의 핵심은 질량이나 에너지가 시공간을 변화시킨다는 점입니다. 물체가 있으면, 그 물체가 가진 질량이나 에너지가 주변 시공간의 기하학적 성질을 바꿉니다. 아인슈타인은 이를 수학적으로 설명하기 위해 아인슈타인 장 방정식을 도입했습니다. 이 방정식은 질량과 에너지 분포가 시공간의 곡률을 어떻게 결정하는지 보여줍니다. 질량이나 에너지가 있는 곳에서는 시공간이 더 이상 평평하지 않고, 곡률이 생기게 됩니다. 이 곡률은 물체가 얼마나 큰 질량을 가지고 있는지에 따라 달라집니다. 예를 들어, 작은 질량을 가진 물체는 시공간을 약간만 휘게 만들지만, 큰 질량을 가진 물체(예: 별이나 블랙홀)는 시공간을 크게 휘게 만듭니다. 3. 시공간의 휘어짐(곡률)의 비유 시공간의 휘어짐을 이해하기 위해서는 고무판 비유가 자주 사용됩니다. 평평한 고무판을 시공간이라 생각하고, 물체를 고무판 위에 놓으면 그 물체의 무게 때문에 고무판이 휘어집니다. 더 무거운 물체일수록 고무판이 더 깊게 휘어지죠. 시공간도 비슷하게, 물체가 존재하는 곳에서 시공간은 휘어집니다. 하지만 고무판과 달리, 시공간은 4차원의 구조이기 때문에 이 휘어짐은 단순히 한 방향으로만 일어나지 않고, 모든 방향에서 발생합니다. 4. 시공간 곡률의 물리적 의미 시공간이 휘어진다는 것은, 우리가 평소에 생각하는 직선 경로가 더 이상 직선이 아니게 된다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 빛조차도 질량이 큰 물체 주변에서는 직선으로 가지 않고 휘어진 경로를 따라가게 됩니다. 이 현상을 중력 렌즈 효과라고 부르는데, 실제로 우주에서 관측된 현상입니다. 또한 시공간이 휘어지면 시간도 영향을 받습니다. 질량이 큰 물체 주변에서는 시간이 더 느리게 흐르는 현상이 발생합니다. 이를 시간 지연 또는 시간 팽창이라고 하며, 블랙홀과 같은 극단적인 환경에서 특히 크게 나타납니다. 5. 왜 시공간이 휘어지는가? 시공간이 휘어지는 이유는 바로 질량과 에너지의 존재 때문입니다. 일반 상대성 이론에서 질량이나 에너지는 그 자체로 시공간의 성질을 변화시킬 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 이는 고전 물리학의 개념과 달리, 시공간이 단순한 배경이 아니라, 물질에 의해 동적으로 변하는 것이기 때문입니다. 물질(질량이나 에너지)이 시공간에 영향을 미치는 과정은 다음과 같이 이해할 수 있습니다: 물질은 시공간 내에서 자신이 차지하는 영역을 변형시키며, 이 변형된 시공간을 우리는 곡률이라고 부릅니다. 물질의 양이 많을수록, 곧 질량이나 에너지가 클수록, 이 곡률이 더 크게 나타나며 시공간의 휘어짐이 더 커집니다. 이러한 곡률은 시공간 자체의 기하학적 성질을 바꾸기 때문에, 다른 물체들이 그 변화된 시공간에서 다르게 움직이게 되는 것입니다. 결론 요약하자면, 물질이 시공간을 휘게 만드는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변형시키기 때문입니다. 이는 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 핵심 원리이며, 시공간의 휘어짐은 그 주변에서 일어나는 다양한 현상들을 설명할 수 있게 합니다.
@@tv-bq7sr 너무나 상세한 답변 감사드립니다. 그런데 위치에너지와 같은 잠재적 에너지도 중력이라는 힘의 근원이 있기 때문에 존재한다고 생각합니다. 시공간이 휘어진다는 현상은 여러 정보를 통해 어느 정도는 이해가 됩니다. 그런데, “정지한 물체는 시공간 안에서 특정 위치에 놓여 있지만, 그 위치에 따라 잠재적 에너지를 가지고 있습니다.”라는 부분에서 그 에너지가 생기는 원천이 무엇인지가 질문이었습니다. 물론 제가 물리학자가 아닌 일반인이라서 그 내부의 수식이 별도로 있는지까지는 모르겠지만, 시공간상에서 생기는 위치에너지 역시 어떤 힘을 전제로 할 텐데, 대부분 “시공간이 휘어져서 물체가 이동한다.”라고만 설명이 되어 있더군요. 가끔 해외 비디오에서 볼 수 있는 고무 판의 중심에 큰 구슬을 놓으면 고무 판이 움푹 파이고 주위의 구슬들이 회전하며 중심으로 접근하는 현상에서도 (그 환경에서는) 결국 중력이라는 힘이 구슬을 끌어들이는 것이지 않나요? 설명 주신 내용에 대한 반론은 아니고요, 시공간의 휘어짐과 기하학적 성질이라는 표현만으로는 막연하게 느껴지고, 물체의 이동에 대한 근본적인 이해는 아직도 명확하게 안 되어 추가적으로 적어보는 글입니다.
주신 질문에 대해 아래와 같이 정리하였습니다. 1. 잠재적 에너지의 원천: 시공간의 휘어짐 물체가 특정 위치에 있을 때 가지는 잠재적 에너지는, 그 물체가 놓여 있는 **시공간의 구조(휘어짐)**에 따라 결정됩니다. 물체가 놓인 위치에서 시공간이 어떻게 휘어져 있느냐에 따라, 그 물체가 앞으로 움직일 수 있는 가능성, 즉 잠재적 에너지가 달라집니다. 예를 들어, 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 큰 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 이 휘어진 시공간 속에 놓인 물체는 그 휘어진 공간에 따라 앞으로 어떻게 움직일지가 결정됩니다. 여기서 중요한 점은, 물체가 그 위치에 있으면 시공간의 휘어진 구조로 인해 물체는 특정한 잠재적 에너지를 가지게 된다는 것입니다. 2. 지오데식과 위치에너지 잠재적 에너지가 생기는 또 다른 원천은 지오데식(geodesic) 경로입니다. 물체가 시공간의 특정 위치에 놓여 있을 때, 그 위치에서 물체가 따를 수 있는 자연스러운 경로(지오데식)가 결정됩니다. 시공간이 더 휘어져 있으면 물체가 따를 수 있는 지오데식이 더 크게 휘어지게 되고, 이 경우 물체는 더 많은 잠재적 에너지를 가지고 이동할 수 있게 됩니다. 물체가 정지한 상태에 있더라도, 그 물체는 휘어진 시공간 안에서 언제든 그 지오데식을 따라 이동할 가능성이 있습니다. 이 가능성 자체가 바로 물체가 가지는 잠재적 에너지입니다. 따라서 잠재적 에너지는 물체가 있는 시공간의 휘어짐과 그 위치에 따라 결정된다고 할 수 있습니다. 3. 고무판 비유를 통한 이해 고무판 비유를 사용해서 설명해보면, 고무판에 큰 물체를 올려놓으면 그 주위의 고무판이 휘게 됩니다. 작은 물체가 이 휘어진 고무판 위에 놓여 있을 때, 비록 그 물체가 정지해 있다고 해도 휘어진 고무판 때문에 그 물체는 움직일 잠재적 에너지를 가지게 됩니다. 물체가 고무판의 휘어진 부분에 놓여 있는 위치에 따라 움직일 가능성이 달라지며, 이 가능성 자체가 그 물체의 잠재적 에너지를 나타냅니다. 따라서, 시공간에서도 큰 물체에 의해 시공간이 휘어져 있으면, 그 안에 놓여 있는 물체는 그 휘어진 시공간에서 언제든 움직일 수 있는 잠재적 에너지를 가지게 되는 것입니다. 4. 결론 정리하자면, 정지한 물체가 시공간에서 특정 위치에 놓여 있을 때 그 위치에 따라 가지는 잠재적 에너지는 시공간의 휘어짐에 의해 생깁니다. 시공간의 구조가 변형되면 그 안에 놓인 물체는 그 변형된 구조에서 이동할 수 있는 잠재력을 가지며, 이 잠재력이 바로 위치에너지입니다. 이 위치에너지는 물체의 질량이나 위치, 그리고 시공간의 휘어진 정도에 따라 달라지며, 휘어진 시공간을 따라 물체가 움직일 수 있는 가능성이 그 에너지의 원천이 됩니다.
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 제가 생각하는 시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다. ================================== 1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임 시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다. 이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다. 2. 시공간의 수축과 팽창 시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창. 1) 공간의 수축 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다. 2) 시간의 팽창 시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다. 3. 일상적인 예시 우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다. 4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형 블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다. 5. 결론 질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다. ====================== 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론 일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다. 질량과 에너지의 영향 질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다. 시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다. 중력의 개념 변화 뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다. 시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다. 중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 시공간의 곡률 질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다. 비유적 설명 고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다. 결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.
너무 의아해 하거나 놀라지 마세요. 아인슈타인 박사의 상대성이론도 현대 물리학자들의 도전을 계속 받고 있습니다. 그중에는 특히 일반상대성이론의 절대성을 희미하게 하는 상당히 설득력 있는 이론도 있습니다. 한마디로 아인슈타인은 양자역학을 부정했지만 양자역학은 세분화되며 계속 발전하고 있고 기존 물리학 기초를 계속 보강하고 있죠. 입자물리학이나 양자중력, 천체물리학 등 우리는 잘 모르고 있지만 세계 유수의 나라에서는 치열한 암투가 벌어지고 있습니다. 영국과 덴마크, 프랑스가 선도하던 양자역학은 현재 막대한 지원에 힘입어 미국이 압도하고 있고 일본도 손꼽힙니다. 엊그제(2024. 07.) 서균렬 서울대 원자력학과 교수님께서 "좋은 두뇌를 가진 학생들이 의대에만 편중된 사회현상이 안타깝다"며 "앞으로 인류의 발전은 미립자와 양자중력에 달려 있다"고 말씀하셨습니다. 그러면서 "대를 이을 후학이 없다."고 하시며 한국의 과학기술발전을 크게 우려하셨습니다. 물리학과 화학, 지구과학, 천체물리학에 관심 감사합니다.
뉴턴이 잘못설명한 것은 땅에 인력이 작용한다는 것이다. 사실은. 하늘이 지구를 둥굴게 감싸서. 하늘과. 맞다은 둥근 지구는 어디든 평평한 것이고. 수평에 원리가 작동하는 것이다 하늘은 높고 땅은 낮으니 물체가 위에서 아래로 떨어지는건 당연한 것이다. ㅡ땅만 바라보는 인간들이야 하늘 법을 어찌 알겟는가?
고체 액체는 떨어지는데 기체의 질량은 만유인력이 안통하는것인가 생각하다가 대기를 감싼 하늘은 물과 기름 처럼 무게 비율이 달라서 그런것인가 생각해봤는데 중력이 있어야 빛이 휘어지는거 아닐까 서로가 당긴다는건 아닌건 같고 질량을 중력이 잡아 당기는 것일뿐...기체라는 자유로운 분자는 너무 가벼워 중력의 힘이 미치는 힘 약할것 같고...
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 빛의 이동경로를 바탕으로 시공간의 휘어짐을 설명해 보겠습니다 ================================ 시공간의 휘어짐 태양처럼 매우 큰 질량을 가진 물체는 그 주변의 공간과 시간을 휘게 만듭니다. 시공간이 휘어진다는 것은, 우리가 생각하는 평평한 공간이 아닌, 곡선처럼 구부러진 공간을 의미합니다. 이 휘어진 시공간 속에서, 빛은 우리가 보는 직선 경로 대신 휘어진 경로를 따르게 됩니다. 빛의 경로 변화 빛은 항상 가능한 최단 경로를 따라 움직입니다. 하지만 태양 근처의 시공간은 휘어져 있으므로, 빛이 태양 가까이를 지나갈 때 그 경로가 휘어진 시공간을 따라가게 되어, 우리가 보기에는 빛이 휘어지는 것처럼 보입니다. 다시 말해, 빛은 휘어진 시공간을 따라 이동하기 때문에 그 경로가 바뀐 것처럼 관측되는 것입니다. 에딩턴 실험 1919년 에딩턴이 진행한 실험에서는, 태양 가까이에서 오는 별빛이 실제로 그 경로를 휘어지게 되어, 우리가 평소에 별이 있는 위치와 다르게 보인다는 것을 확인했습니다. 태양이 빛의 경로를 왜곡시켰기 때문에, 그 주변을 지나가는 빛은 직선처럼 보이지 않고 곡선처럼 보였던 것입니다. 결론 태양 주위에서 빛이 휘어지는 이유는, 태양의 큰 질량이 주변의 시공간을 구부러뜨렸기 때문입니다. 이 휘어진 시공간을 따라 빛이 이동하므로, 그 경로가 변하는 것처럼 관측됩니다.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 시공간이 휘는 것은 모든 방향으로 휘어집니다. 다만, 질량이 있는 물질 가까운 곳이 휘어진 정도가 더 크게 됩니다. 물체들은 휘어진 정도가 더 큰 방향, 즉 지구 중심 방향으로 끌리게 됩니다. 이를 하나씩 설명드리겠습니다. 시공간의 곡률이란? 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 질량이 있는 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 지구와 같이 질량이 큰 물체는 주변 시공간을 크게 휘게 하고, 그 휘어진 시공간을 따라 물체들이 움직이게 됩니다. 이때, 시공간의 휘어짐이 더 큰 곳으로 물체들이 끌려가는 현상을 우리는 '중력'으로 느끼는 것이죠. 지구 중심에서 시공간의 곡률이 더 큽니다 지구처럼 큰 질량을 가진 물체는 중심부로 갈수록 시공간의 곡률이 커집니다. 지구 표면에 서 있으면, 지구 중심 쪽으로 시공간이 더 많이 휘어져 있기 때문에, 물체는 그 방향으로 끌려가게 됩니다. 쉽게 말하면, 시공간이 더 많이 휘어진 곳이 지구 중심이고, 사과 같은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 그쪽으로 이동하게 됩니다. 그래서 사과가 나무에서 떨어질 때, 곡률이 큰 방향인 지구 중심 쪽, 즉 '땅'으로 떨어지게 되는 것입니다. 왜 사과가 지구 중심으로 끌리는가? 지구 표면에 있는 우리는 지구의 질량이 만든 시공간의 휘어짐 속에 있습니다. 이 시공간은 지구 중심 방향으로 더 많이 휘어져 있기 때문에, 사과는 그 휘어진 시공간을 따라 가장 '경로가 짧은 길'인 지구 중심 방향으로 움직이게 됩니다. 다시 말하면, 사과는 시공간의 곡률이 큰 쪽으로 끌려가는데, 그 방향이 바로 지구 중심이기 때문에 우리는 사과가 땅으로 떨어지는 것을 보는 것입니다. 결론 물체가 지구 중심 쪽으로 끌리는 이유는, 시공간의 곡률이 지구 중심에서 가장 크기 때문입니다. 물체들은 시공간이 가장 많이 휘어진 쪽, 즉 지구 중심 방향으로 끌려가게 되고, 그 결과로 우리는 사과가 땅으로 떨어지는 모습을 보게 됩니다.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 문의주신 내용에 대해 저의 생각을 아래와 같이 정리했습니다. ======================= 중력에 대한 현대 물리학의 이해는 두 가지 주요 이론으로 설명됩니다: 고전역학에서의 뉴턴의 중력 이론과 일반 상대성이론에서의 아인슈타인의 중력 이론입니다. 이 두 이론은 중력을 서로 다른 방식으로 설명합니다. 1. 뉴턴의 중력 이론 (고전적 관점) 뉴턴에 따르면, 중력은 질량을 가진 두 물체 사이에서 작용하는 실제적인 힘입니다. 물체가 무거울수록, 그리고 가까울수록 더 강한 중력이 작용합니다. 이 힘은 물체를 끌어당기는 방향으로 작용하며, 이때 중력은 일종의 **"힘"**으로 간주됩니다. 예: 지구와 달 사이의 중력, 지구가 사과를 땅으로 끌어당기는 힘 등은 뉴턴의 법칙에 따르면 물체 사이에서 발생하는 실제 힘으로 설명됩니다. 2. 아인슈타인의 일반 상대성이론 (현대적 관점) 그러나 아인슈타인의 일반 상대성이론에서는 중력이 단순히 두 물체 사이에 작용하는 힘이 아니라, 시공간의 곡률에 의해 나타나는 현상으로 설명됩니다. 이 이론에 따르면, 질량과 에너지는 시공간을 휘게 만듭니다. 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 움직이며, 그 결과 우리는 중력이 작용하는 것처럼 느낍니다. 예: 지구가 태양의 주위를 도는 것은 태양이 시공간을 휘게 만들어 지구가 그 곡률을 따라 움직이기 때문입니다. 이것은 지구가 "힘"에 의해 당겨지는 것이 아니라, 시공간의 구조에 따른 자연스러운 운동으로 설명됩니다. 결론 따라서 뉴턴의 이론에서는 중력이 실제하는 힘으로 설명되지만, 아인슈타인의 일반 상대성이론에서는 중력이 시공간의 곡률에 의해 발생하는 현상으로 설명됩니다. 현대 물리학에서는 일반 상대성이론이 더 정확하고 널리 받아들여지는 이론입니다. 즉, 중력은 시공간의 곡률로 설명되는 현상이지, 전통적인 의미에서의 힘은 아닙니다.
이내용은 이미 과학에 관심있는 사람이라면 다 아는 내용이죠 정말 관심을 가져야 할 포인트는 왜 중력이 발생하는가입니다 왜 물체의 주위는 시공간의 왜곡이 생기는가.... 저는 이 이유를 알고 있습니다 아주 간단한 이유인데 과학자들은 발견을 못하더군요 제가 뭐 과학계에 유명인이 되고싶은 욕심이 있는것도 아니고 이번생은 포기했답니다 그래서 알랴주고 갑니다 질량이 있는 물체가 속도를 가지고 움직이면 관성력이 작용합니다 관성이 생긴다는것은 시간이 느리게 흐르고 외부공간과 이 물체의 공간 사이에는 왜곡이 생긴다는것과 같습니다 우주공간에서 인공중력을 만드는 방법중 하나가 회전입니다 회전을 시키면 물체가 속도가 생기게 되고 이로인해 관성력 발생으로 시공간왜곡이 발생하는데 이는 중력과 같은 힘입니다 관성력=중력 이란 뜻이죠 그렇다면 물체에서 중력이 발생하는 이유는 뭘까요 아주 간단합니다 물체내에서 질량을 가진 뭔가가 속도를 가지고 이동을 하면서 관성력(공간왜곡)을 발생시키고 있기 때문입니다 여러분이 생각하는 그것, 바로 맞습니다 바로 전자입니다 전자는 핵주위를 확률분포하면서 존재하는데 이는 파동학적 관점이고 입자적 관점으로 봤을땐 분명 핵주위를 회전하면서 관성력(공간왜곡)을 발생시키고 있습니다 전자는 양자의 일종으로 양자성을 가지고 있기에 핵주위를 회전하고 있는게 맞습니다 그리고 중력의 특성상 중첩이 됩니다 중력과 중력이 만나면 그 중력은 중첩이 되어 훨씬더 강해지죠 그래서 질량이 큰 물체일수록 전자를 많이 가지게 되고 더많은 전자의 관성력발생으로 중력은 중첩됩니다 결국 지구의 중력이란 지구가 가진 모든전자의 움직임으로 발생하는 관성력의 총합이 바로 미니멈입니다 이외에 지구의 중력을 증가시키는것은 지구에서 전자 이외에 모든 속도를 가진 양자들이며 이 모든 양자들의 관성력의 총합이 지구의 중력입니다
여기에 한가지 추가하자면 UFO 비행접시의 동력구동방법에 대해 알려드리죠 미국방부에서 공개한 UFO의 특이점은 열기관(추진체엔진)없이 빠른속도로 이동한다는것입니다 이는 우리가 알고 있는 물리학으로 설명할수가 없죠 추진체가 없는데 어떻게 음속의 수십배 속력이 가능한가? 빛의 속도로 이동하게 되면 시간이 정지됩니다 따라서 빛의 속도로 여행을 하는사람은 우주의 어느곳이던 1초 이내로 도달할수 있습니다 물론 관찰자의 입장이라면 이 여행자는 1초에 30만키로미터밖에 이동하지 않지만 말이죠 이것은 빛의 속력으로 이동시 질량이 무한대에 달하는 엄청난 질량의 관성력으로 인해 공간왜곡이 매우 심하기 때문입니다 이를 이용하면 공간왜곡엔진을 만들수 있습니다 원소내에 전자의 속도를 증폭시키고 높은 에너지를 가진 전자가 밖으로 튀어나가지 않게만 만들수 있다면 이 원소 주위에는 엄청난 공간왜곡을 만들수 있습니다 이런 관성력을 가진 원소, 즉 물체가 어떤 이동의 방향만 가지고 있다면 이는 관찰자의 입장에서는 엄청난 속도를 가지게 되는것입니다 따라서 UFO의 추진동력은 바로 공간왜곡엔진이며 이것은 전자기력으로 전자의 회전을 증폭시키며 플라즈마같은 장치로 전자의 이탈을 방지하는 시스템입니다 이렇게 되면 높은 관성력을 가진 물체는 시간이 매우 느리게 흐르게 되며 이때 방향성만 가지게 되면 엄청난 속도로 나아갈수가 있는것입니다
네, 정말 흥미로운 질문이에요! 사실 지구의 자전과 태양계의 공전 속도는 엄청나게 빠릅니다. 지구는 자전 속도로 약 시속 1,670km(적도 기준)로 회전하고 있어요. 또, 지구는 태양 주위를 초속 약 30km로 공전하고 있고, 우리 태양계 자체도 은하 중심을 초속 220km로 돌고 있죠! 그런데도 우리가 이런 빠른 속도를 느끼지 못하는 이유는 두 가지 과학적 개념 때문입니다: 관성의 법칙: 지구와 함께 우리는 모두 일정한 속도로 움직이고 있습니다. 물리학의 관성의 법칙에 따르면, 일정한 속도로 움직일 때 우리는 그 움직임을 느끼지 못합니다. 예를 들어, 비행기를 타고 일정한 속도로 하늘을 날 때, 우리가 마치 '멈춘 것처럼' 느끼는 것과 같은 원리죠. 우리가 느끼는 건 속도가 급변할 때뿐이에요. 시공간의 곡률: 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구의 질량이 시공간을 휘게 만듭니다. 지구가 시공간을 휘게 하기 때문에, 우리는 마치 그 휘어진 시공간의 '바닥'에 안정적으로 자리잡고 있는 것처럼 느끼게 돼요. 이렇게 휘어진 시공간에서 우리는 자유롭게 움직이지만, 그 속도감을 느끼지 못하는 것이죠. 즉, 우리 몸이 시공간의 곡률에 의해 '고정'되어 있다고 생각하면 됩니다. 그래서 우리가 지구의 빠른 자전이나 태양계의 공전을 느끼지 못하는 이유는 우리가 지구와 같은 속도로 움직이고 있으며, 지구의 질량이 만들어낸 시공간의 곡률 덕분에 안정적으로 그 속도를 유지하고 있기 때문이에요. 멋진 질문 감사합니다!
@@tv-bq7sr 엄청난 속도지만 일정한 속도로 움직여서 못 느낀다 하셨습니다. 그런데 지구의 자전속도가 빨라지거나 느려진단 기사를 종종 봅니다. 우리가 느낄 수 없을만큼의 속도 변화인가요? 그런데 지구가 단순한 운동이 아닌 상상할 수 없을 정도의 속도로 자공전을 하는데 엄청나게 미세한 속도라도 자전속도가 달라진다면 그걸 못 느낀다는게 말이 안되는거 같은데요. 태양계 자체가 초속 220km로 돌고 있다면 지구는 초속 220km로 움직이면서 초속 30km로 공전을 하면서 약 초속 500m로 자전을 합니다. 완전 3중 운동을 하고 있는데 못 느낀다? 그리고 별의 일주운동을 보면 북극성을 중심으로 완벽한 원을 그립니다. 그 이유가 별들이 상상할 수 없을 정도로 너무 멀리 있어서라는 답변도 좀 말이 안되는거 같습니다. 그리고 지구가 이렇게 엄청난 운동을 하는데 수천 년 전이나 지금이나 별자리는 그대로 관측이 되는 것도 그렇고요. 그리고 이 어마무지한 무게의 지구가 지구상에 존재하지도 않는 속도로 움직일 수 있는 에너지는 대체???
정말 깊이 있는 질문 감사합니다! 지구의 자전, 공전, 그리고 태양계의 운동은 매우 복잡하지만, 우리가 그 속도 변화를 느끼지 못하는 이유와 별자리 변화가 없는 이유는 과학적으로 잘 설명됩니다. 하나씩 설명해 드릴게요. 1. 지구 자전 속도의 변화와 느끼지 못하는 이유: 지구의 자전 속도는 말씀하신 대로 아주 미세하게 변할 수 있습니다. 이런 속도 변화는 지구 내부나 외부의 요인들(예: 지진, 빙하의 융해, 달의 조석력)으로 인해 발생하는데요, 이러한 변화는 매우 미세해서 우리 감각으로는 느끼기 어렵습니다. 예를 들어, 자전 속도가 하루에 약 몇 밀리초 단위로만 변하기 때문에 우리는 이런 미세한 변화를 느끼지 못합니다. 이는 일상에서 체감할 수 없을 정도로 작은 변화이기 때문입니다. 2. 지구의 복합적인 운동을 느끼지 못하는 이유: 지구는 말씀하신 대로 3중 운동을 하고 있습니다. 자전: 약 초속 465미터(적도 기준)로 자전합니다. 공전: 지구는 태양 주위를 초속 30킬로미터로 공전합니다. 태양계의 은하 공전: 태양계는 은하 중심을 초속 220킬로미터로 공전하며, 태양계가 은하 중심을 한 바퀴 도는 데는 약 2억 5천만 년이 걸립니다.(360도로 나누면 1도 움직이는데 70만년 이상 소요되는 우리은하의 스케일을 상상하시면 도움이 될 것 같습니다) 그런데도 우리가 이 엄청난 속도를 느끼지 못하는 이유는 시공간의 곡률 때문입니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 태양계는 거대한 질량을 가지고 있어 시공간을 휘게 만듭니다. 우리는 이 휘어진 시공간 속에서 안정적으로 존재하고 있고, 따라서 이러한 복잡한 운동을 느끼지 못하는 것입니다. 마치 고속도로에서 일정한 속도로 달리는 자동차 안에서는 속도를 체감하지 못하는 것처럼, 우리는 균일한 속도로 지구와 함께 움직이고 있기 때문에 이 움직임을 느낄 수 없는 거죠. 3. 별의 일주 운동과 별자리 변화가 없는 이유: 지구의 자전 때문에 별들이 하늘에서 마치 북극성을 중심으로 원을 그리며 회전하는 것처럼 보이는 현상이 별의 일주 운동입니다. 북극성은 지구 자전축과 매우 가까운 위치에 있기 때문에 고정된 것처럼 보입니다. 또한, 우리가 별자리의 위치 변화를 크게 느끼지 못하는 이유는 별들이 지구에서 너무 멀리 있기 때문입니다. 비록 지구가 공전하면서 별의 위치가 아주 미세하게 변하지만, 그 거리가 너무 멀어 이 변화를 눈으로 감지하기 어렵습니다. 이는 멀리 떨어진 산을 보면서 걸을 때 산의 위치가 크게 변하지 않는 것과 비슷한 원리입니다. 4. 지구의 운동에 필요한 에너지는?: 지구와 태양계가 이렇게 빠르게 움직일 수 있는 것은 시공간의 곡률에 따른 운동 때문입니다. 태양계가 은하 중심을 돌고, 지구가 태양 주위를 도는 운동은 모두 시공간의 휘어짐에 의해 자연스럽게 유지되는 것입니다. 한 번 형성된 이 운동은 외부에서 큰 영향을 받지 않기 때문에, 지속적으로 이어지고 있는 것입니다. 이러한 운동이 시작된 것은 태양계가 형성될 때, 우주의 초기 상태에서 발생한 각운동량이 지금까지 보존되고 있기 때문입니다. 저항이 없는 상태에서 운동하는 물체는 계속운동하는 것이지요. 도움이 되셨으면 좋겠습니다. 감사합니다.
음의 질량(negative mass)이 시공간의 곡률에 미치는 영향은 이론적으로 흥미로운 주제입니다. 일반 상대성 이론에서 질량은 시공간의 곡률을 만들고, 이 곡률이 중력으로 작용합니다. 그렇다면 음의 질량이 존재한다면, 그 주변 시공간의 곡률은 어떻게 될까요? (음의 질량은 이론적으로 연구 수준으로 현실세계에서 발견된 적은 없습니다.) 1. 음의 질량이 시공간에 미치는 영향 일반 상대성 이론에서 질량이 시공간을 "오목하게" 휘게 만들어 중력장을 형성한다면, 음의 질량은 이와 반대의 영향을 줄 수 있습니다. 즉, 음의 질량은 시공간을 "볼록하게" 휘게 만들 것으로 예측됩니다. 이것은 중력과 반대되는 힘, 즉 "반중력" 효과를 일으킬 수 있음을 시사합니다. 양의 질량: 시공간을 안쪽으로 휘게 만듦 (중력으로 물체를 끌어당김). 음의 질량: 시공간을 바깥쪽으로 휘게 만듦 (물체를 밀어내는 반중력 효과 가능성). 2. 음의 질량과 반중력 만약 음의 질량이 존재한다면, 그 질량 주변의 시공간은 양의 질량과는 반대 방향으로 휘어질 것입니다. 그 결과, 음의 질량을 가진 물체는 다른 물체를 밀어내는 것처럼 보일 수 있으며, 양의 질량을 가진 물체들도 음의 질량이 있는 공간에서 밀려나듯이 작용할 수 있습니다. 예를 들어, 음의 질량을 가진 물체가 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 특이하게 변형될 것이고, 다른 물체들은 그 곡률에 의해 오히려 멀어지거나 가속적으로 밀려나는 힘을 경험할 수 있을 것입니다. 이것이 "반중력" 개념과 연결됩니다. 3. 음의 질량과 운동 이론적으로 음의 질량은 매우 이상한 성질을 가집니다. 예를 들어, 음의 질량을 밀면 그 물체는 오히려 밀린 방향과 반대로 가속할 수 있습니다. 이는 음의 질량이 뉴턴의 운동 법칙에 정반대로 작용하기 때문입니다. 시공간 곡률도 이와 같은 이상한 패턴을 따를 가능성이 큽니다. 양의 질량: 중력을 따라 움직이고, 시공간의 곡률에 의해 끌려갑니다. 음의 질량: 시공간의 반대 곡률을 따라 움직이며, 중력과 반대로 움직이려는 경향을 가질 수 있습니다. 4. 현실에서는? 현재까지 음의 질량은 실험적으로 발견된 적이 없으며, 이론적인 추정에만 머물러 있습니다. 따라서 음의 질량이 실제로 존재하고 그것이 시공간 곡률에 어떤 영향을 미칠지는 아직 완전히 알 수 없습니다. 하지만 만약 존재한다면, 그 시공간 곡률은 양의 질량과 완전히 반대되는 형태로 나타날 가능성이 크며, 이는 반중력과 같은 현상으로 이어질 수 있을 것입니다. 결론적으로, 음의 질량이 존재한다면, 그 주변의 시공간 곡률은 양의 질량과 반대되는 형태로 변형될 것으로 보이며, 이를 통해 반중력 현상을 설명할 수 있을 것입니다. 하지만 이것은 아직 이론적 가설일 뿐, 실제로는 확인되지 않았습니다.
@@tv-bq7sr 음의 질량을 가진 입자는 서로 밀어내려 할 것이고 영원히 멀어질 것이고 뭉쳐서 물질을 만들지도 못할 것입니다. 은하와 은하 사이의 음의 질량을 가진 입자는 은하를 밀어 낼 것이고 결국 우주팽창의 원인 일 수도. 추가: 만약 은하와 은하 사이에 음의 질량을 가진 입자가 많다면 은하의 질량의 합(우주의 질량)= ---(우주의 음의 질량을 가진 입자의 질량 합) 만큼 음의 질량을 가진 입자가 흩어져 있을 가능성이 높고 있고 은하의 움직임은 은하축 방향으로는 음의 질량을 가진 입자가 반발하여 움직이기 어렵고 은하 원반 방향으로는 움직이기 훨씬(최소 몇 배) 쉬울 것이다. 과거 은하 충돌이나 움직임의 예측 자료가 있다면 이를 반증가능 할 듯.
답을 알려드림. 3차원 물질을 지탱하는 에너지가 다른 세계에 있슴. 물질 기준으로 설명하자면 자석이 철조각들을 당기는 원리임. 물질은 전기성과 자기성의 적절한 혼합으로 관측됨. 결과적으로 관측되는 성질이 전자기성임. 전기성과 자기성이 생기는 이유는 원소 그 자체의 힘이 아니라 원소마다 셋팅되어있는 3차원 밖의 에너지임. 지구중력의 힘은 핵 주변에 셋팅되어있는 다른 차원의 에너지임. 지구 속에 자석광물이 많아서 당기는것이 아님. 공기를 포함한 모든 원자는 이 외부 힘에 의해 안정적으로 유지됨. 중력이라는 고정관념에서 벗어나 증명될 수 없으나 중력은 존재하지 않을 가능성에 대해 접근을 시도하는 노력이 찐 과학자임. 유사과학이라는 프레임을 씌워서는 안됨. 3차원 밖의 세계와 3차원을 연결하는 통로가 운좋게 시공간이 휘어짐으로 파악된 것임. 결론은 발견된 원소들의 힘으로 잡아당기는 중력은 없슴. 외부 차원의 힘으로 작동되는 것임.
만유인력은 우리집 멍뭉이도 잘 이해하고 있다 . 테이블 위에서 간식을 들고 자르다가 테이블 위에 떨어 뜨렸는데 멍뭉이는 만유인력에 의해 테이블을 뚫고 마루바닥에 떨어지는 이치를 알고있었다 . 테이블에 걸려 바닥에 떨어지지는 않았지만 중력이 존재한다는 것을 정확히 알고 있었다. 그래서 뉴톤을 알고있느냐고 물었더니 멍멍 뻔한소리 하지말고 간식이나 달라고 했다 .
제 생각을 아래와 같이 정리했습니다. ======================= 사실, 멍뭉이가 뉴턴의 만유인력을 실생활에서 체감하고 있다는 건 맞아요! 간식이 테이블에서 떨어질 때, 우리는 모두 그 '힘'을 느끼죠. 그런데 아인슈타인이 우리에게 말해준 건, 이 힘이 사실은 '힘'이 아니라 시공간 자체의 휘어짐 때문이라는 거예요. 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 주변의 시공간을 휘게 만들고, 그 결과로 물체들이 휘어진 경로를 따라 움직인다는 것을 설명해주죠. 뉴턴이 말한 힘의 개념과 달리, 아인슈타인은 질량과 시공간의 관계를 설명한 겁니다. 하지만 이게 단순한 이론이 아니라는 걸 알아두시면 좋아요! 아인슈타인의 이론은 블랙홀의 존재나 중력 렌즈 효과 같은 실제 우주 현상을 설명하는 데 성공했어요. 심지어 우리가 사용하는 GPS 시스템도 이 시공간 휘어짐에 대한 보정이 없으면 정확하게 작동하지 않을 정도로 중요한 이론이에요. 그래서 멍뭉이가 테이블에서 간식을 쳐다보며 뉴턴을 떠올릴 수 있겠지만, 우리가 더 깊이 들어가 보면 그 간식이 바닥으로 떨어지는 경로는 사실 시공간의 휘어짐 덕분이라고 할 수 있죠! 멍뭉이가 간식에 더 신경 쓰느라 아인슈타인의 복잡한 수학적 이론까지는 생각하지 않았을 수 있지만, 이 이론 덕분에 우리는 우주와 세상을 더 잘 이해하게 된 거예요.
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다. 원심력과 시공간의 곡률은 서로 다른 현상이에요. 물체가 땅으로 떨어지는 이유는 시공간의 곡률 때문이지, 원심력 때문은 아닙니다. 그 차이를 설명드리겠습니다. 시공간의 곡률: 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 같은 큰 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 물체는 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 지구의 중심 방향으로 끌려갑니다. 우리가 느끼는 '중력'이라는 것은 사실, 휘어진 시공간을 따라 움직이는 물체의 경로입니다. 예를 들어, 사과가 나무에서 떨어지는 이유는 시공간의 곡률이 큰 방향, 즉 지구 중심 방향으로 사과가 끌려가기 때문입니다. 원심력: 원심력은 물체가 원운동을 할 때 밖으로 밀려나는 듯한 가상의 힘입니다. 예를 들어, 회전하는 놀이기구에 탔을 때 몸이 바깥쪽으로 밀리는 것처럼 느껴지는 게 바로 원심력입니다. 하지만 이 힘은 가상의 힘으로, 실제로 물체를 바깥쪽으로 끌어당기는 힘이 존재하는 것이 아닙니다. 지구가 자전하면서 원심력이 발생하지만, 그 크기는 매우 작습니다. 왜 원심력 때문에 떨어지지 않나요? 지구의 자전 속도 때문에 약간의 원심력이 발생하긴 하지만, 그 영향은 시공간의 곡률에 비해 매우 미미합니다. 지구의 시공간 곡률이 물체를 지구 중심 방향으로 끌어당기는 힘이 훨씬 더 강하기 때문에, 원심력은 물체가 떨어지는 데 거의 영향을 미치지 않습니다. 결국, 물체가 떨어지는 것은 시공간의 곡률이 큰 방향으로 움직이는 결과입니다. 결론: 물체가 지구에서 떨어지는 이유는 원심력 때문이 아니라, 시공간의 곡률 때문입니다. 지구가 주변 시공간을 휘게 만들고, 그 휘어진 시공간 속에서 물체는 자연스럽게 지구 중심 쪽으로 끌려갑니다. 원심력은 지구 자전으로 인해 약간 발생하지만, 물체가 떨어지는 것에는 크게 영향을 미치지 않아요.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 시간이란 개념을 정의 내리기 참 어려운 것 같습니다. 블랙홀 주변에서는 시간이 극단적으로 느리게 흐른다고 하지요. 블랙홀에서 아주 먼 곳에서 본다면 블랙홀 주변에서 빛도 아주 천천히 진행하는 것으로 관측된다고 합니다. 모든 것이 슬로우 모션처럼요.
@@tv-bq7sr 그렇게 어렵진 않고 고정관념이 문제죠 시간도 인간의 인식 범위에서 길이를 잴때 쓰는 줄자 같은 관념적인 것인데 가만보면 길이와 다르게 실체가 없죠, 변화량 이외에는, 수치화 되는 것은 허수처럼 관념을 표현한 것에 지나지 않다고 보지만 실제로 변회량이 존재 하기에 실존하는 것처럼 착각하기 좋다고 봅니다. 현실세계의 물질은 항상 움직이니까 시간이 흐른다는 관념이 생겼다고 봅니다.
관심을 가져주셔서 감사합니다. 주신 질문에 대하여, 제 생각을 아래와 같이 정리하였습니다. 도움이 되셨으면 좋겠습니다. =============================== 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 우리가 흔히 '중력'이라고 부르는 현상은 사실 시공간의 곡률로 설명됩니다. 즉, 두 물체가 서로 끌어당기는 '힘'으로 중력을 해석하는 대신, 시공간 자체가 휘어져 물체들이 그 휘어진 경로를 따라 움직이는 것으로 해석해야 한다는 것이죠. 중력은 '힘'이 아니라 시공간의 곡률: 뉴턴의 이론에서는 두 물체가 서로 중력이라는 힘으로 끌어당긴다고 설명했지만, 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 이를 완전히 새롭게 해석합니다. 아인슈타인은 질량이 있는 물체가 주변의 시공간을 휘게 만든다고 했습니다. 이 휘어진 시공간 속에서 물체는 자연스럽게 휘어진 경로를 따라 움직이게 되며, 우리는 이를 '중력'으로 느낍니다. 예를 들어, 지구가 주변 시공간을 휘어지게 만들면, 사과 같은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 지구 중심 방향으로 움직이게 됩니다. 이 현상이 바로 우리가 느끼는 중력인 것이죠. 따라서 중력이라는 '힘'이 실제로 존재하는 것이 아니라, 시공간의 구조 때문에 물체가 특정 경로를 따라 움직이는 것입니다. 시공간의 휘어짐이 측정 가능하다: 시공간의 휘어짐 역시 측정 가능한 현상입니다. 예를 들어, 태양이 주변 시공간을 휘게 만드는 효과는 별빛이 휘어지는 현상을 통해 관찰되었습니다. 1919년, 아인슈타인의 이론을 검증하기 위해 태양 근처를 지나가는 별빛이 휘어지는 정도를 측정하는 실험이 있었습니다. 그 결과, 시공간의 휘어짐이 아인슈타인이 예측한 대로 확인되었죠. 이처럼 시공간의 곡률은 실험적으로 검증된 현상입니다. 일상 속의 시공간 곡률: 우리가 일상적으로 경험하는 현상들도 사실은 시공간의 곡률로 설명됩니다. 예를 들어, GPS 시스템은 지구의 시공간이 휘어짐으로 인해 시간 흐름이 달라지는 효과를 고려해 설계되었습니다. 이는 시공간의 곡률이 우리의 생활 속에서도 중요한 역할을 하고 있다는 것을 보여줍니다. 결론: 따라서, 우리가 흔히 말하는 '중력'은 사실 아인슈타인의 이론에 따르면 시공간의 휘어짐으로 이해되어야 합니다. 두 물체가 서로 끌어당기는 '힘'으로서의 중력은 이제 시공간 곡률에 따른 경로의 변화로 해석되며, 이 현상은 측정 가능하고 실험적으로 검증된 과학적 사실입니다. 우리는 '중력'이라고 부르지만, 그 본질은 시공간의 휘어짐에 있습니다.
물체안에는 시공간이 없나?? 왜 휘어지지?? e=mc2은 운동에너지=1/2 * mv2 에서 처음부터 광자는 V의 속도를 가지니까 1/2을 제거해서 만들어진 거임. 별거 아님. 광자도 입자와 같다는 거임. 수소부터 시작해서 핵물질까지 계속 융합을 하면 +는 유지되는데 전자는 쪼개저서 일부 광자가 튀어나가 '공간'이 되고, 전자를 이루는 광자가 부족해짐.. 원자핵은 부족한 광자를 옆에 있는 다른 원자의 전자로 부터 보충하려고 당김.. 요게 중력아닐까?? ㅋㅋ 걍 해본 개소리임.
지구는 사각입니다’라는 주장을 들으니, 뭔가 철학적인 깊이가 느껴지네요! 😄 지구의 모양에 대해 새로운 관점을 제시하신 것 같아요. 과학이란 건 항상 새로운 생각을 환영하는 분야니까요! 하지만, 과학적 관점에서는 지구는 완벽한 구체는 아니지만, 아주 둥근 타원체에 가까워요. 재미있게도, 옛날엔 정말 많은 사람들이 지구가 평평하다고 믿었죠. 하지만 우리는 이제 지구가 둥글다는 걸 알게 되었고, 이걸 직접 확인한 방법들이 있어요. 예를 들어, 배가 멀리 항구를 떠나면 배의 아래쪽이 먼저 보이지 않게 되죠. 그리고 우주에서 찍은 수많은 사진들도 있답니다. 어쩌면 ‘사각 지구’라는 표현은, 우리가 지구를 바라보는 방식이 각자의 시선에 따라 다를 수 있다는 걸 의미하는 건 아닐까요? 시각적인 것이나 철학적인 것 모두를 열어두는 건 중요하니까요. 😊 하지만 과학적으로는 둥글둥글한 지구가 우리를 품고 있다는 걸 잊지 마세요!
좋은 질문이에요! 😄 달의 '인력'을 시공간의 휘어짐을 통해 설명해보면 조금 다른 방식으로 이해할 수 있습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 달도 질량을 가지고 있기 때문에 그 주변의 시공간을 휘게 만들어요. 이 휘어진 시공간 속에서 달과 지구는 서로 끌어당기며 상호작용하게 되죠. 이렇게 휘어진 시공간은 마치 우리가 물체를 휘어진 표면에서 굴릴 때, 경로를 따르게 되는 것과 비슷해요. 지구는 달의 시공간 휘어짐 속에서 계속 움직이게 되고, 달 역시 지구의 휘어진 시공간 속에서 공전하게 됩니다. 이 결과로 우리가 밀물과 썰물 같은 현상을 경험하게 되는 거죠. 즉, 달이 지구를 끌어당기는 힘은 사실 달이 시공간을 휘어서 그 안에서 지구와 상호작용하는 방식으로 나타난다고 볼 수 있어요. 😊
중력(인력)이 잘못된 것이라는 것은 여기서 처음 들음. 내가 직접 측정한 것도 아니고, 무조건 틀리다고 할 수는 없으나, 이미 중력은 과학자들에 의해 증명된 것임. 그것이 공간의 휨으로 표현된다는 것도 증명된 것이고, 즉, 중력의 값이 틀리다는 것은 아직은 엉터리 주장. 만일 정말로 틀리다면 이미 과학계가 뒤집어졌다. // 정신 좀 차려라. 지금 중력 g의 이치가 틀렸다면, 이미 교과서가 다 바뀌어야 한다. // 중력=인력은 중력가속도로 표현되고 , 그것은 상대성 이론에서 방정식에서 그대로 사용되어 만들어진다. 중력 g가 틀렸다면 중력가속도가 사용된 상대성이론이 틀린 것이다.
주신 의문에 대해 아래와 같이 답변드립니다. ==================================== 뉴턴의 이론은 두 물질 사이에 힘이 작용한다는 개념에 기반을 두고 있으며, 아인슈타인의 이론은 이를 시공간의 휘어짐으로 재해석했습니다. 두 이론의 차이를 구체적으로 설명하면, 뉴턴 이론의 한계성과 아인슈타인 이론의 우수성을 더 명확히 이해할 수 있습니다. 1. 뉴턴의 만유인력 법칙의 한계 뉴턴의 만유인력 법칙은 물체 간에 작용하는 중력의 크기를 질량과 거리로 설명하는 매우 간단하고 유용한 수학적 공식입니다. 공식은 다음과 같습니다: 𝐹=𝐺𝑚1𝑚2/𝑟^2 여기서 𝐹는 두 물체 사이의 중력, 𝐺는 만유인력 상수, 𝑚1 과 m2 는 두 물체의 질량, 그리고 𝑟은 두 물체 사이의 거리입니다. 이 법칙은 일상적인 환경에서 잘 작동하지만, 몇 가지 중요한 한계가 존재합니다. 1-1. 중력의 즉각적인 작용 뉴턴의 이론에서는 중력이 즉각적으로 작용한다고 가정합니다. 예를 들어, 태양이 갑자기 사라진다면, 뉴턴의 이론에 따르면 지구는 태양의 중력을 즉시 잃고 그 순간부터 직선으로 이동해야 합니다. 이는 정보가 무한한 속도로 전달된다는 의미인데, 이는 현대 물리학의 관점에서 불가능합니다. 아인슈타인의 이론에 따르면 정보나 상호작용은 빛의 속도보다 빠를 수 없으며, 중력도 빛의 속도로 전파됩니다. 1-2. 중력이 어떻게 작용하는가에 대한 설명 부족 뉴턴의 법칙은 중력이 왜 발생하는지 또는 중력의 힘이 어떻게 전달되는지에 대해 설명하지 않습니다. 단순히 두 물체 사이에 어떤 "힘"이 작용한다고만 설명할 뿐, 그 힘이 어떻게 발생하고 전달되는지에 대한 기초적 설명은 없습니다. 뉴턴 자신도 이 문제를 인정했으며, 이를 "작용하는 원인"에 대해 만족할 만한 답을 제시하지 않았습니다. 1-3. 큰 질량과 강한 중력장에서의 부정확성 뉴턴의 법칙은 지구와 같은 중력 환경에서 매우 정확하게 작동하지만, 매우 강력한 중력장을 가진 물체 근처에서는 부정확한 결과를 도출합니다. 예를 들어, 블랙홀이나 매우 큰 질량을 가진 천체 주변에서는 뉴턴의 법칙만으로는 그 현상을 설명하기 어렵습니다. 1-4. 시공간 개념의 부재 뉴턴의 이론에서는 시간과 공간이 절대적으로 고정되어 있다고 가정합니다. 이는 모든 관찰자가 같은 시간과 같은 공간 개념을 공유한다고 전제하는 것입니다. 하지만 아인슈타인의 이론은 시간과 공간이 중력에 의해 변형될 수 있음을 보여주었고, 이를 통해 뉴턴 이론의 한계가 드러나게 되었습니다. 2. 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 혁신 아인슈타인은 뉴턴의 중력이론이 가진 한계를 극복하기 위해 1915년에 일반 상대성 이론을 제시했습니다. 이 이론은 중력을 질량에 의한 "힘"으로 보는 것이 아니라, 질량이 시공간을 휘게 만들고, 이 휘어진 시공간을 따라 물체가 움직이기 때문에 중력이 발생한다고 설명합니다. 이 관점은 중력의 본질을 전혀 다른 방식으로 재해석한 것입니다. 2-1. 중력의 시공간 휨 개념 일반 상대성 이론에 따르면, 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 작은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 움직이게 되는데, 이 현상을 우리는 중력으로 느끼는 것입니다. 예를 들어, 태양은 매우 큰 질량을 가지고 있기 때문에 그 주변의 시공간을 크게 휘게 만듭니다. 지구는 휘어진 시공간을 따라 궤도를 돌고 있으며, 이는 우리가 중력으로 인식하는 현상입니다. 이 개념은 시공간 자체가 중력의 원인임을 설명하며, 뉴턴 이론과 달리 중력이 어떻게 발생하고 전달되는지에 대한 구체적인 메커니즘을 제공합니다. 2-2. 중력의 유한한 전파 속도 아인슈타인의 이론에 따르면 중력도 빛과 마찬가지로 빛의 속도로 전파됩니다. 이는 태양이 갑자기 사라진다면 지구가 그 영향을 즉시 받지 않고, 약 8분 후(태양 빛이 지구에 도달하는 시간)에서야 태양의 중력이 사라진다는 것을 의미합니다. 이는 뉴턴 이론의 중력의 즉각적인 작용 개념을 수정한 중요한 점입니다. 2-3. 빛의 휘어짐과 중력 렌즈 효과 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 빛도 중력에 의해 영향을 받는다는 것을 설명합니다. 큰 질량을 가진 천체는 주변의 시공간을 휘게 만들기 때문에, 그 근처를 지나가는 빛도 휘어지게 됩니다. 이를 중력 렌즈 효과라고 하며, 실제로 1919년에 태양 주변을 지나는 별빛이 휘어지는 현상을 관측함으로써 이 이론이 실험적으로 검증되었습니다. 뉴턴의 이론은 빛이 질량을 가지지 않기 때문에 중력의 영향을 받지 않는다고 보았지만, 아인슈타인의 이론은 빛도 시공간 휨에 따라 영향을 받는다고 설명했습니다. 2-4. 중력파 아인슈타인의 이론은 질량을 가진 천체가 가속 운동을 할 때 시공간에 중력파라는 파동이 발생한다고 예측했습니다. 이 중력파는 매우 미세하지만, 2015년에 LIGO 실험을 통해 실제로 중력파가 관측되면서 이 예측이 증명되었습니다. 이는 뉴턴의 이론으로는 설명할 수 없는 새로운 현상 중 하나입니다. 3. 결론 뉴턴의 만유인력 법칙은 물체 간의 중력 상호작용을 단순하고 실용적으로 설명하지만, 그 힘이 어떻게 작용하는지, 중력의 본질이 무엇인지를 설명하는 데에는 한계가 있었습니다. 또한, 중력이 즉시 작용한다고 가정한 점과 매우 큰 질량 주변에서의 부정확성 등 여러 약점이 있었습니다. 반면, 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명함으로써 중력의 본질을 더 깊이 이해하게 만들었습니다. 이 이론은 중력파, 중력 렌즈 효과, 그리고 중력의 유한한 전파 속도와 같은 새로운 예측을 성공적으로 설명했으며, 현대 물리학에서 중력에 대한 가장 완전한 이론으로 자리 잡았습니다.
아인슈타인의 일반 상대성이론에서 중력은 전통적인 개념과는 다르게 설명됩니다. 중력은 더 이상 힘으로 간주되지 않고, 시공간의 구조적 특성으로 이해됩니다. 이를 간단히 정리하면 다음과 같습니다. 시공간의 휘어짐과 중력 시공간의 개념: 아인슈타인은 시공간을 네 차원으로 구성된 개념으로 보고, 물체의 질량과 에너지가 시공간을 휘게 만든다고 주장했습니다. 즉, 질량이 큰 천체(예: 별, 행성)는 주변 시공간을 휘게 만들어 그 영향을 받는 물체의 경로를 변화시킵니다. 중력의 해석: 중력은 이제 시공간의 휘어짐으로 나타나며, 물체는 휘어진 경로를 따라 움직입니다. 이로 인해 중력은 물체를 끌어당기는 힘이 아니라, 물체가 따라가는 경로의 특성으로 이해됩니다. 자유 낙하: 일반 상대성이론에 따르면 자유 낙하하는 물체는 중력을 느끼지 않습니다. 이는 중력이 없는 상태와 유사하게 느껴지며, 이러한 현상을 "등가 원리"라고 부릅니다. 궤도와 중력: 행성이나 위성이 궤도를 돌 때, 그들은 휘어진 시공간을 따라 움직이고 있습니다. 이는 마치 공이 휘어진 표면을 따라 구르는 것과 유사합니다. 중력파: 중력의 변화(예: 두 개의 블랙홀이 합쳐질 때)는 시공간의 파동을 생성하며, 이를 중력파라고 합니다. 이는 시공간 자체의 변화를 나타내는 현상입니다.
중력은 증명된 적이 없음. 중력은 존재하지 않음 중력이 있다면 나는 오늘 집에 가지 못해야 함. 발이 땅에 붙어 있을 테니까요. 사과가 떨어지는 것은 밀도 때문이지요.그걸 모르나요? 밀도 배우지ㅐ 않으셨나요? 밀도는 증명된 법칙입니다. 이론이 아니고요. 헬륨 풍선이 하늘로 올라갈 때 중력의 영향을 받지 않죠 밀도의 영향을 받는 겁니다. 일반 상대성 이론? 이것도 증명된 법칙이 아니고 이론이죠. 100년 동안 증명하지 못했다면 한마디로 구라 입니다. 아인슈타인이 한 말 중에 진짜 진실이 하나 있습니다. 아주 유명한 말입니다. "나는 그 어떤 광학실험이나 그 어떤 방법으로도 지구가 움직인다는 것을 감지하지 못했다" 아인슈타인 뿐만 아니고 지금까지 그 어느 과학자들도 지구가 돌고 있다는 것을 증명한 사람이 없습니다. 진짜 지구가 돌고 있다면 왜 증명을 못할까요?. 그리 어렵지 않을 것 같은데..... 빅뱅 상대성 이론, 양자역학, 끈이론.... 수 많은 어려운 이론들은 제기 하면서 지구의 자전 같은 간단한 증명은 하지 못하죠. 영원히 증명하지 못할 것입니다. 저는 잠시후에 중력의 영향을 받지 않고 집으로 돌아 갑니다.....^^ ..
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다. 제가 알아 본 자료는 아래와 같습니다. ========================== 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서 적용된다는 증거는 여러 연구와 관측을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 유럽남방천문대(ESO)의 매우 큰 망원경(VLT)을 사용한 연구에서, 은하 중심의 초대질량 블랙홀 근처를 지나가는 별 S2의 궤도를 관찰하여 일반상대성이론의 예측을 확인했습니다. 이 연구는 26년 동안 진행되었으며, 블랙홀 주변의 극단적인 중력장에서 별의 운동이 뉴턴 역학의 예측과 달리 일반상대성이론의 예측과 일치함을 보여주었습니다 (ESO - The European Southern Observatory) (SciTechDaily). 또한, M87 은하의 초대질량 블랙홀을 관찰한 결과, 블랙홀의 회전과 제트 방출 현상이 일반상대성이론의 예측과 일치함을 확인했습니다. 이 연구는 전 세계 20개 이상의 망원경이 참여한 대규모 협력 프로젝트로 수행되었습니다 (SciTechDaily). 이러한 연구들은 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서도 적용될 수 있음을 강력하게 뒷받침합니다. 특히, 일반상대성이론의 중력적 적색편이와 같은 현상이 블랙홀 주변에서 관찰되었으며, 이는 기존의 뉴턴 역학으로는 설명할 수 없는 결과입니다 (PhysOrg).
관심에 감사드립니다. 제 생각을 아래와 같이 정리하였습니다. ============================ 물체가 떨어지는 이유는 공기의 유무가 아니라 주변에 시공간을 휘게 만드는 물질이 있느냐 없는냐의 문제로 생각합니다. 진공 상태에서도 물체가 떨어지는 이유 진공 상태에서 물체가 떨어지는 것도 시공간의 굴곡 때문입니다. 공기 저항이 없어도, 물체는 여전히 시공간의 휘어진 경로를 따라 이동하기 때문에 지구를 향해 떨어집니다. 여기서 중요한 점은 시공간의 휘어짐 자체가 물체의 움직임을 결정한다는 것입니다. 예를 들어, 진공 상태에서 깃털과 돌을 떨어뜨린다고 하면, 공기 저항이 없기 때문에 두 물체 모두 같은 시공간 경로를 따라 자유롭게 움직입니다. 그래서 두 물체가 동일한 속도로 지구를 향해 떨어집니다.
뉴튼법칙이 관측에 오류가 발생하고, 아인슈타인법칙으로 정확히 일치하는 게 아인시타인법칙이 뉴튼법칙 보다 정밀하고 정확해진 것 뿐이지 중력작용원리를 설명하고 있다고 보지 못하는 게 중력상수-만유인력상수라고도 하며 단위거리만큼 떨어진 2개의 단위질량사이에 작용하는 인력값으로 만유인력법칙에서 비례상수 G가 중력장 방정식에 나타나고 있어서다.
뉴턴 법칙은 잘못 되었다. 인간은 둥근 지구에 사는데. 땅이 끌어 당기기 때문 물체나 인간이 땅에 붙어있다고 ?? 뉴턴이 오류는 땅이 법칙이라 잘못설명한 것이다. 사실은 둥그런 하늘이 지구를 감싸고 있어서. 하늘과 맞다운 둥근 지구는 어디든다 평평한 것이고. 하늘은 높은데 땅은 낫은데 있기 때문 추락하는 것이다. 하늘을 모루고 땅만 바라보고 살아가는 어리석은 인간들이야
주신 의견에 감사드립니다. 제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다. 사과가 떨어지고 달이 지구 주위를 회전하는 것은 지구가 당겨서가 아니라, 지구 질량에 의해 주변 시공간을 휘게 만들고(아인슈타인의 장방정식) 휘어진 시공간의 최단거리를 사과나 달이 움직이는 것(지오데식 방정식)이라 이해하고 있습니다.
과학의 역사가 관측 -> 관측결과를 궁금해함-> 가설을 새움. 가설이 반박되기 전까지 정설로 받아들여짐. 가설에 반박되는 관측결과가 나오면 새로운 가설을 새움. 무한반복입니다. 만약 어떤 관측결과가 A이론으로도 설명되고 B이론으로도 설명 된다면? 그럼 2개의 이론 모두 받아들여집니다. 인력이 작용한다고 가설을 새웠을 경우, 땅 위에서 운동법칙과, 행성의 운동법칙이 같은 법칙을 따른다는 사실이 놀라웠고, 딱히 이를 반박하는 증거도 없었기에 옛날의 정설로 받아들여진 겁니다. 더욱이 그 때, 헨리혜성으로도 유명한 헨리와 뉴턴은 과거에 서로 의사소통 했으며, 혜성의 궤도와 지구와 가까워지는 예상시간을 뉴턴이 자신의 가설로 주장했는데요, 그것이 실재로 오차가 거의 없이 성립했다고 합니다. 중력과 비슷하게 관성력 이라는 것도 (예를 들어 자동차가 출발할 때 몸이 뒤로가고, 멈출 때 몸이 앞으로 가는 등등) 실재로는 몸에 힘을 받아 움직이는 것이 아니지만, 관성력을 도입하면 가설에 대한 설명이 깔끔하죠. 사실 그것이 실재 하는가? 라는 질문은 상당히 철학적인 질문으로, 유명한 과학자들의 가설이 잘 못된 경우도 많습니다. 아니 과학계가 성장하려면, 나중에 잘 못되었다고 검증되더라도 가설을 끝없이 제시하는 것이 중요합니다.대학 이상의 학문기관에서 끝없이 가설설정을 하고, 그 중에 하나 정도가 겨우 근거를 갖습니다. 혼자서는 대답하지 못한 질문이, 여러사람이 의견공유룰 하고, 또 대를 거듭하며 선배들이 남긴 것을 계승하며 인류는 겸손했기에, 뉴턴의 표현을 빌리자면 거인의 어깨위에 섰기 때문에 발전할 수 있었죠. 뉴턴의 프린키피아도 어느날 하늘에서 떨어진 것이 아니라, 수 많은 선배 수학자들, 수 많은 천문학자들의 이론이 쌓여서 업적을 이룬것이죠. 그렇기에 내가 어떤 대상을 모른다고 해서 좌절할 필요도 없습니다. 대부분의 99.9999999%의 사람들이 아무 것도 모릅니다. 소크라테스는 자신이 모른다는 것을 먼저 인지해야 새로운 배움이 있다고 그랬습니다. 과거에 그는 자신의 이론을 주장하기 보다, 다른 사람들의 이론을 반박한 것으로 더 유명하죠. 하지만 그렇기에 새로운 것을 알아가는 것이 의미있지 않겠습니까? 공자는 배우고 때때로 그것을 익히는 것이 즐겁다고 했죠. 뉴턴은 중력을 도입하여 행성과 혜성의 운동을 설명했지만 그럼 중력이 발생하는지 설명하지 못했고 아인슈타인은 시공간이 휘었다몈 질량을 가지는 것만으로 중력이 자연스럽게 나온다고 하지만 그럼 왜 질량이 생기는건지 설명하지 못 했습니다. 지금에는 힙스입자니 뭐니 그러지만 미래에 후손들이 또 새로운 이론은 만들지도 모르죠. 수학계에 2천년 넘개 논쟁했지만 결론내지 못한 것이 있습니다. 수학은 발견한걸까? 아니면 발명한걸까? 저는 개인적으로 발명한 것이라고 생각합니다. 댓글에서 이름을 붙였기 나름이라는 말이 엄청 심오하게 느껴지네요. 감사합니다.
@@하호준-b4j학문에 대한 건강한? 소신을 가지고 계시네요 모든 학문은 자연에 존재하는 것이 아니라 인간의 발명품이라고 생각합니다 휴대폰이 맞는 휴대폰 틀린 휴대폰이 없듯이 과학이론도 절대적으로 맞는 것은 없다고 봅니다 단지 현재의 '그럴듯한 설명' 정도지요 그 설명 또한 관심있는 사람에게만 의미가 있죠 빈센트 반 고호나 볼프강 아마데우스 모짜르트에게 물리가 무슨 의미가 있을까요? 그래도 그들은 여전히 위대한 인간종입니다
관심을 가져 주셔서 대단히 감사드립니다. 제가 생각하는 내용을 아래와 같이 정리하였습니다. ========================== 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 휘게 만들고, 이 휘어진 시공간이 물체들이 움직이는 경로에 영향을 줍니다. 쉽게 말해, 질량이 큰 물체가 시공간을 휘어지게 하고, 다른 물체들은 이 휘어진 시공간을 따라 움직이게 됩니다. 따라서 우리가 느끼는 중력은 시공간의 휘어짐으로 인해 발생하는 현상으로 이해할 수 있습니다. 예를 들어, 태양 같은 큰 천체는 주변의 시공간을 크게 휘어지게 하고, 지구와 같은 다른 천체들은 이 휘어진 시공간을 따라 궤도를 돌게 됩니다. 우리가 느끼는 중력은 바로 이 시공간의 휘어진 정도에 따른 결과인 것입니다. 이처럼, 일반상대성이론에서는 중력 그 자체가 아니라, 시공간의 휘어짐이 물체들의 운동을 결정짓는 핵심 요소로 작용한다고 할 수 있습니다.
@@tv-bq7sr 문제는 아무 힘도 가하지 않았는데 단지 시공간이 휘어졌다고 해서 사과가 지구를 향해 움직이는 이유가 무엇이냐는 것 아닌가 합니다. 이미 움직이고 있는 물체가 휘어진 시공간을 만났을 때 그 경로가 변하는 일은 있을 수 있지만 가만히 있던 사과가 아무 힘도 가하지 않았는데 왜 지구로 떨어지느냐는 것이지요.
비슷한 말인데 세밀한 원리는 다르죠 블랙홀도 결국 압도적 질량으로 시공간을 변형시켜 주변의 모든걸 끌어들이고 빛까지 빨아드리는데 지구는 자전과 공전을 합니다 스페이스 셔틀도 자체회전으로 인공중력장치가 있죠 지구자체의 질량으로인한 시공간 휘어짐으로 물체를 이동시키게 하는것과 자전으로 안쪽으로 끌어당기게 하는 중력현상이 합쳐저서 사과를 포함한 모든 물체를 안쪽으로 당기죠 사과가 떨어지는 이유는 잡아주고 있던 사과꼭지와 접지된 나무가지의 약화와 사과의 크기성장의 조화입니다 줄로 묶은 사과는 안떨어지겠죠 사과 질량이 커질수록 아래로 이동하려는 물리적힘 작용도 커지니 이런종합적인 물리현상자체가 만유인력은 모든 큰개념이라고도 볼수있죠
본 영상은 아래 내용을 포함하여 수많은 과학적 근거를 가지고 있음을 말씀드립니다. =============================== 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론 일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다. 질량과 에너지의 영향 질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다. 시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다. 중력의 개념 변화 뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다. 시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다. 중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 시공간의 곡률 질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다. 비유적 설명 고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다. 중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다. 결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.
과학책에 나오는내용인데 엉터리 ㅇㅈㄹ ㅋㅋㅋㅋ 실제 시공간이 늘어지는 힘으로인해서 시간지연이 일어나고있고 (GPS의 일단위 오차 수정 : 지구 밖 인공위성 시간과 지구안 시간이 다르게 흐르기때문) 중력이 쎈 행성 주변에 별들이 휘어져보이고(중력렌즈)하는데 지가 뭐 그러면 있어보이기라도 하나 ㅋㅋ 이걸 부정하네 ㅋㅋ
감사합니다. 제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다. 사과가 떨어지고 달이 지구 주위를 회전하는 것은 지구가 당겨서가 아니라, 지구 질량에 의해 주변 시공간을 휘게 만들고(아인슈타인의 장방정식) 휘어진 시공간의 최단거리를 사과나 달이 움직이는 것(지오데식 방정식)이라 이해하고 있습니다.
뉴턴의 만유인력 공식은 근사치로는 맞지만, 오차가 있습니다. 태양계 같은 환경에서는 비슷하게 결과가 나오지만, 특히 블랙홀 주변에서는 오차가 더 커지요. 계산이 간단해서 뉴턴의 만유인력의 공식을 쓰지만, 정밀도가 요구되는 곳에서는 아인슈타인의 장방정식을 써야 하지요. 감사합니다.
![[#어쩌다어른] 김상욱 교수님이 알려주는 뉴턴의 사과 이야기에 담긴 비밀🍎 사과는 떨어지는데, 달은 떨어지지 않는 이유🌕](http://i.ytimg.com/vi/MTjPIIIyztE/mqdefault.jpg)
![[투머치사이언스] 아인슈타인 VS 뉴턴, 중력파는 무엇인가?](http://i.ytimg.com/vi/Xb7aCC-rZJ8/mqdefault.jpg)
본 영상은 아래 내용을 포함하여 수많은 과학적 근거를 가지고 있음을 말씀드립니다.
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시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다.
아인슈타인의 일반 상대성 이론
일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다.
질량과 에너지의 영향
질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다.
시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다.
중력의 개념 변화
뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다.
시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다.
중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
시공간의 곡률
질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다.
비유적 설명
고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다.
결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.
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일반상대성이론이 블랙홀 주변에서 적용된다는 증거는 여러 연구와 관측을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 유럽남방천문대(ESO)의 매우 큰 망원경(VLT)을 사용한 연구에서, 은하 중심의 초대질량 블랙홀 근처를 지나가는 별 S2의 궤도를 관찰하여 일반상대성이론의 예측을 확인했습니다. 이 연구는 26년 동안 진행되었으며, 블랙홀 주변의 극단적인 중력장에서 별의 운동이 뉴턴 역학의 예측과 달리 일반상대성이론의 예측과 일치함을 보여주었습니다 (ESO - The European Southern Observatory) (SciTechDaily).
또한, M87 은하의 초대질량 블랙홀을 관찰한 결과, 블랙홀의 회전과 제트 방출 현상이 일반상대성이론의 예측과 일치함을 확인했습니다. 이 연구는 전 세계 20개 이상의 망원경이 참여한 대규모 협력 프로젝트로 수행되었습니다 (SciTechDaily).
이러한 연구들은 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서도 적용될 수 있음을 강력하게 뒷받침합니다. 특히, 일반상대성이론의 중력적 적색편이와 같은 현상이 블랙홀 주변에서 관찰되었으며, 이는 기존의 뉴턴 역학으로는 설명할 수 없는 결과입니다 (PhysOrg).
네 지구는 사각
@@tv-bq7sr 우주선으로 지구을 벗어나라면 초속 16킬로가 필요한 이유 설명좀
오, 일반상대성이론을 이렇게 명약관화하게
풀어쓴 명문장이 있을줄이야.
배워갑니다~
조금 있으면 아인슈타인을 비판할 천재가 등장하고, 미래과학으로 진입할 겁니다.
음,, 좀 오해의 소지가 있을듯. 우선 기본적으로 중력에의한 끌어당김이 발생하는 것은 이론이 없다. 다만,, 항성의 중력장내에서(근접해 있을수록) 공간의 휘어짐이 큰 굴곡영역에 들어서는 순간 뉴턴의 중력이론만으로는 설명이 안되는 지점이 있다 이말이죠.
설명 잘 들었습니다. 저에겐 아주 유익하네요!
도움이 되셨다니 다행입니다.
힘이 되는 댓글을 남겨주셔서 감사드립니다.
하지만 그런 아인슈타인도 양자역학을 부정했고 양자역학이 틀렸다는것을 증명반박하려 했지만
닐스보어 등에 의해 처참히 깨지고 세월이 지난지금 양자역학이 맞다는게 속속 증명되고 각종전자기술 산업에
확실히 이용되고있으며 아인슈타인 의 오점으로 남았다
행성들간에 충돌없이 일정거리를 유지하며 움직이는 것도 시공간이 휘어져서로 설명되나여? 만류인력의 평형상태가 아니라? 그리고 지구에서도 적도부분과 극지방은 원심력 때문에 서로 작용하는 중력의 힘이 다른데 그 이유는 시공간으로 어떻게 설명하실려구요
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
궁금해하신 부분에 대하여 아래와 같이 저의 생각을 정리하였습니다.
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1. 행성들이 일정한 거리를 유지하며 움직이는 이유
일반 상대성 이론에 따르면, 우리가 살고 있는 우주는 3차원의 공간과 1차원의 시간이 결합된 시공간으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 물체가 가지고 있는 질량에 의해 휘어지거나 왜곡됩니다. 예를 들어, 태양처럼 매우 큰 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 크게 휘게 만듭니다. 행성들은 이 휘어진 시공간을 따라 움직이는 것이며, 그 결과 일정한 궤도를 유지하게 됩니다.
따라서 행성들이 충돌하지 않고 일정한 궤도를 유지하면서 움직이는 것은 그들이 단순히 힘의 균형에 의해 유지되는 것이 아니라, 태양이 만들어낸 휘어진 시공간의 경로를 따라 자연스럽게 움직이는 결과입니다. 즉, 우주에서 행성들은 직선 운동을 하고 있다고 느끼지만, 실제로는 휘어진 시공간을 따라 도는 모양새가 됩니다.
2. 지구에서 적도와 극지방에서의 차이
지구는 자전하면서 시공간을 미세하게 휘게 만듭니다. 이 자전으로 인해 지구는 완전한 구형이 아니라 약간 납작한 타원체로 변형되어 있습니다. 이 변형은 지구에서의 위치에 따라 다른 결과를 만듭니다.
적도 근처에서는 지구가 자전하면서 더 빠르게 회전하므로, 시공간이 더 강하게 휘어져 있는 상태입니다. 그로 인해 적도에 위치한 물체는 일정한 경로를 따라 움직이려는 경향이 더 강해지고, 지구의 중심으로부터 약간 더 멀리 떨어진 위치에 있게 됩니다. 반면에, 극지방은 자전의 영향을 거의 받지 않으므로, 시공간의 휘어짐도 그만큼 적습니다.
이렇게 자전의 영향으로 인해, 적도와 극지방에서의 시공간이 다르게 휘어지며, 그 결과 물체가 느끼는 힘의 차이가 발생합니다. 적도에서는 자전으로 인해 물체가 멀어지려는 경향이 크지만, 극지방에서는 이러한 경향이 약해 물체가 더 가까이 머무르게 됩니다.
요약하자면:
행성들은 일정한 거리를 유지하며 움직이는 이유는 그들이 휘어진 시공간을 따라서 움직이고 있기 때문입니다.
지구의 자전은 시공간의 휘어짐을 만들고, 이로 인해 적도와 극지방에서 물체가 느끼는 차이가 생깁니다. 적도에서는 자전 때문에 물체가 더 멀어지려는 경향이 있고, 극지방에서는 이런 경향이 약합니다.
감사합니다.
추가적으로 자전과 시공간의 휘어짐은 아래와 같이 설명할 수 있습니다.
1. 자전과 시공간의 휘어짐: 프레임 드래깅
일반 상대성 이론에 따르면, 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 휘게 만듭니다. 하지만 질량을 가진 물체가 회전할 때는 단순히 시공간을 휘는 것뿐만 아니라, 주변 시공간을 끌어당기는 효과를 발생시킵니다. 이 현상을 프레임 드래깅 또는 **레너즈-티링 효과(Lense-Thirring effect)**라고 부릅니다.
즉, 회전하는 물체는 주변의 시공간을 함께 회전시키려는 경향을 가지고 있으며, 이는 특히 큰 질량을 가진 천체, 예를 들어 블랙홀이나 중성자별 같은 경우에서 더 두드러집니다. 이 회전으로 인해 발생하는 시공간의 휘어짐은 매우 미세하지만, 실존하는 효과입니다.
지구와 같은 물체도 자전하고 있지만, 그로 인한 프레임 드래깅 효과는 매우 약합니다. 2004년 나사의 Gravity Probe B 실험을 통해, 지구의 자전으로 인한 프레임 드래깅 효과가 실제로 존재한다는 것이 입증되었으나, 그 크기는 측정이 어려울 만큼 미세한 수준입니다.
2. 지구의 자전과 시공간 휘어짐
지구처럼 상대적으로 작은 천체의 경우, 자전이 시공간을 크게 휘게 만들지 않습니다. 지구가 자전한다고 해서 지구 주변의 시공간이 큰 변화나 휘어짐을 경험하는 것은 아닙니다. 다만, 자전은 프레임 드래깅이라는 현상에 의해 미세한 영향을 미칠 수 있으며, 이로 인해 아주 작은 시공간의 변형이 일어납니다.
따라서 자전 자체로 인해 시공간이 휘어지는 것은 매우 미세하고, 극단적인 상황에서만 큰 영향을 미칩니다. 블랙홀처럼 극도로 밀도가 높은 천체일수록 이 회전 효과는 크게 나타나며, 시공간을 끌어당기는 현상이 더 두드러지게 됩니다.
결론
지구와 같은 물체가 자전한다고 해서 시공간이 크게 휘어지는 것은 아니지만, 프레임 드래깅 효과에 의해 미세한 수준의 시공간 변형이 발생합니다. 이 현상은 일반 상대성 이론의 중요한 예측 중 하나이며, 회전하는 질량이 시공간에 미치는 영향을 설명하는 데 사용됩니다.
당기는 힘에 의해 물체가 떨어지는 것은 아니고 낙하 하거나 추락하는 원리에 의해. 물체가 떨어지는 것이지 뉴턴은 원리를 설명하기. 위해 무거운 물체와 가벼운 물체를 높은데서 떨어뜨렷는데 동시에 떨어지자 어떤 법칙이 작용한다 하여 만류인력에 법칙이라 하엿지만 뉴턴에 오류는 물체가 떨어지는 원리에 의한것을 물체가 끌어당기는 원리라 잘못 설명하엿다 물체에 떨어지는 원리는 공기에 저항하는 힘과 관련있지 무개와는 상관 없다 낙하산이나 깆털같은 것은 공기에 저항을 받기 때문 천천히 떨어지는 것이다
매달려 있던 꼭지 부분이 삭아서 떨어지는 것이다. 나무에 달려있는 과일을 100% 똑같다.
ㅎㅎㅎ 👍 👌
그러면 왜 시공간이 중력에 휘어지나 그휘어지는건 각도만인가 아니면 축소도해당되나 그리고 물체간의 인력이란 말도 틀린거겠군..
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
궁금하게 생각하시는
시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다.
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1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임
시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다.
이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다.
2. 시공간의 수축과 팽창
시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창.
1) 공간의 수축
물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다.
2) 시간의 팽창
시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다.
3. 일상적인 예시
우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다.
4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형
블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다.
5. 결론
질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
시공간의 휘어짐에 따른 이동이라면 그 휘어짐은 한 방향으로만 작용하는 획일적 특성을 갖고 있구료
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다.
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1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임
시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다.
이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다.
2. 시공간의 수축과 팽창
시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창.
1) 공간의 수축
물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다.
2) 시간의 팽창
시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다.
3. 일상적인 예시
우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다.
4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형
블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다.
5. 결론
질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
물리학 전공이신가요? 보통 분이 아니시네요! 감사합니다
힘이 되는 댓글을 남겨주셔서 감사드립니다
저는 전자공학을 전공하였습니다.
어릴때부터 호기심이 많았습니다.
특히, 우주가 어떻게 움직이는가?, 우주에 절대적인 것이 존재하는가 등에 관심이 있었지요. 궁금증을 해소해가면서 영상을 만들고 있습니다.
감사합니다.
계산이 정확하다는 것은 알겠는데,
시공간이 휘어졌다고 해서 물체가 왜 자동으로 이동하는지는 다른 어디에도 설명이 없어서 궁금합니다.
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
주신 질문에 대해서 아래와 같이 답변을 정리하였습니다.
도움이 되셨으면 좋겠습니다.
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정지한 물체가 어떻게 시공간의 휘어진 곡률을 따라 움직이게 되는지에 대해 자세히 설명드리겠습니다. 이는 시공간의 곡률과 물체가 가지고 있는 잠재적 에너지의 관점에서 이해할 수 있습니다.
시공간의 휘어짐과 정지한 물체: 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 같은 큰 질량을 가진 물체는 주변 시공간을 휘게 만듭니다. 정지한 물체는 시공간 안에서 특정 위치에 놓여 있지만, 그 위치에 따라 잠재적 에너지를 가지고 있습니다. 예를 들어, 지구의 표면에 정지해 있던 물체는 지구의 중심에서 휘어진 시공간에 의해 영향을 받고 있으며, 이 휘어진 시공간 속에서 잠재적으로 움직일 준비가 되어 있는 상태입니다.
잠재적 에너지와 운동: 정지해 있던 물체는 처음에는 운동 에너지를 가지고 있지 않지만, 시공간의 곡률에 의해 잠재적 에너지를 가지고 있습니다. 이 잠재적 에너지는 시공간의 휘어짐에 따라, 물체가 더 낮은 위치로 이동하려는 경향을 만들게 됩니다. 다시 말해, 시공간이 휘어진 방향으로 물체가 자연스럽게 끌려가게 되는 것입니다.
예를 들어, 지구의 표면에 놓인 물체가 더 높은 곳에 위치해 있다면, 지구 중심에 가까워지면서 시공간의 곡률이 더 커지는 방향으로 움직이려는 경향이 생깁니다. 그 결과, 물체는 정지해 있다가도 시공간의 곡률을 따라 가속하며 지구 중심 쪽으로 움직이게 됩니다.
비유로 설명하자면: 언덕 위에 정지해 있는 공을 떠올려 보세요. 공이 처음에는 정지 상태에 있지만, 언덕의 기울기(즉, 휘어진 시공간에 해당하는 경로) 때문에 공은 언젠가 아래로 굴러가게 됩니다. 공이 처음에 가지고 있던 **위치 에너지(잠재적 에너지)**는 점점 운동 에너지로 변환되어 공을 아래로 굴러가게 만듭니다.
마찬가지로, 시공간의 곡률도 마치 기울어진 언덕처럼 작용해서, 물체가 정지해 있다가도 자연스럽게 가장 짧은 경로를 따라 움직이게 됩니다. 물체가 시공간의 곡률을 따라 움직이는 이유는, 물체가 더 낮은 에너지 상태로 이동하려는 경향을 따르는 것입니다.
결론: 정지한 물체가 시공간의 휘어진 곡률을 따라 움직이는 이유는, 물체가 그 위치에서 잠재적 에너지를 가지고 있기 때문입니다. 시공간이 휘어진 환경에서는 물체가 가장 에너지가 적은 상태로 이동하려고 하며, 그 결과 물체는 시공간의 곡률에 의해 자동으로 움직이게 됩니다. 마치 언덕 위에 정지해 있는 공이 굴러 내려가는 것처럼, 시공간의 휘어진 경로를 따라 움직이게 되는 것이죠.
추가적으로 설명드리겠습니다.
물질이 있으면 그 주변 시공간이 왜 휘어지는지에 대한 자세한 설명을 위해서는 먼저 시공간과 **물질(질량, 에너지)**의 관계를 이해해야 합니다. 이를 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 바탕으로 설명하겠습니다.
1. 시공간의 개념
시공간은 우리가 살고 있는 세 차원의 공간과 시간을 결합한 네 차원의 연속체입니다. 물리학적으로 말하면, 시공간은 고정된 배경이 아니라, 물질과 에너지에 의해 그 구조가 변할 수 있는 '유연한' 존재입니다. 마치 평평한 직선 위에서만 움직이는 것이 아니라, 시공간 자체가 휘어질 수 있습니다.
2. 질량과 에너지가 시공간에 미치는 영향
일반 상대성 이론의 핵심은 질량이나 에너지가 시공간을 변화시킨다는 점입니다. 물체가 있으면, 그 물체가 가진 질량이나 에너지가 주변 시공간의 기하학적 성질을 바꿉니다. 아인슈타인은 이를 수학적으로 설명하기 위해 아인슈타인 장 방정식을 도입했습니다. 이 방정식은 질량과 에너지 분포가 시공간의 곡률을 어떻게 결정하는지 보여줍니다.
질량이나 에너지가 있는 곳에서는 시공간이 더 이상 평평하지 않고, 곡률이 생기게 됩니다. 이 곡률은 물체가 얼마나 큰 질량을 가지고 있는지에 따라 달라집니다. 예를 들어, 작은 질량을 가진 물체는 시공간을 약간만 휘게 만들지만, 큰 질량을 가진 물체(예: 별이나 블랙홀)는 시공간을 크게 휘게 만듭니다.
3. 시공간의 휘어짐(곡률)의 비유
시공간의 휘어짐을 이해하기 위해서는 고무판 비유가 자주 사용됩니다. 평평한 고무판을 시공간이라 생각하고, 물체를 고무판 위에 놓으면 그 물체의 무게 때문에 고무판이 휘어집니다. 더 무거운 물체일수록 고무판이 더 깊게 휘어지죠.
시공간도 비슷하게, 물체가 존재하는 곳에서 시공간은 휘어집니다. 하지만 고무판과 달리, 시공간은 4차원의 구조이기 때문에 이 휘어짐은 단순히 한 방향으로만 일어나지 않고, 모든 방향에서 발생합니다.
4. 시공간 곡률의 물리적 의미
시공간이 휘어진다는 것은, 우리가 평소에 생각하는 직선 경로가 더 이상 직선이 아니게 된다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 빛조차도 질량이 큰 물체 주변에서는 직선으로 가지 않고 휘어진 경로를 따라가게 됩니다. 이 현상을 중력 렌즈 효과라고 부르는데, 실제로 우주에서 관측된 현상입니다.
또한 시공간이 휘어지면 시간도 영향을 받습니다. 질량이 큰 물체 주변에서는 시간이 더 느리게 흐르는 현상이 발생합니다. 이를 시간 지연 또는 시간 팽창이라고 하며, 블랙홀과 같은 극단적인 환경에서 특히 크게 나타납니다.
5. 왜 시공간이 휘어지는가?
시공간이 휘어지는 이유는 바로 질량과 에너지의 존재 때문입니다. 일반 상대성 이론에서 질량이나 에너지는 그 자체로 시공간의 성질을 변화시킬 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 이는 고전 물리학의 개념과 달리, 시공간이 단순한 배경이 아니라, 물질에 의해 동적으로 변하는 것이기 때문입니다.
물질(질량이나 에너지)이 시공간에 영향을 미치는 과정은 다음과 같이 이해할 수 있습니다:
물질은 시공간 내에서 자신이 차지하는 영역을 변형시키며, 이 변형된 시공간을 우리는 곡률이라고 부릅니다.
물질의 양이 많을수록, 곧 질량이나 에너지가 클수록, 이 곡률이 더 크게 나타나며 시공간의 휘어짐이 더 커집니다.
이러한 곡률은 시공간 자체의 기하학적 성질을 바꾸기 때문에, 다른 물체들이 그 변화된 시공간에서 다르게 움직이게 되는 것입니다.
결론
요약하자면, 물질이 시공간을 휘게 만드는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변형시키기 때문입니다. 이는 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 핵심 원리이며, 시공간의 휘어짐은 그 주변에서 일어나는 다양한 현상들을 설명할 수 있게 합니다.
@@tv-bq7sr 너무나 상세한 답변 감사드립니다.
그런데 위치에너지와 같은 잠재적 에너지도 중력이라는 힘의 근원이 있기 때문에 존재한다고 생각합니다. 시공간이 휘어진다는 현상은 여러 정보를 통해 어느 정도는 이해가 됩니다. 그런데, “정지한 물체는 시공간 안에서 특정 위치에 놓여 있지만, 그 위치에 따라 잠재적 에너지를 가지고 있습니다.”라는 부분에서 그 에너지가 생기는 원천이 무엇인지가 질문이었습니다.
물론 제가 물리학자가 아닌 일반인이라서 그 내부의 수식이 별도로 있는지까지는 모르겠지만, 시공간상에서 생기는 위치에너지 역시 어떤 힘을 전제로 할 텐데, 대부분 “시공간이 휘어져서 물체가 이동한다.”라고만 설명이 되어 있더군요.
가끔 해외 비디오에서 볼 수 있는 고무 판의 중심에 큰 구슬을 놓으면 고무 판이 움푹 파이고 주위의 구슬들이 회전하며 중심으로 접근하는 현상에서도 (그 환경에서는) 결국 중력이라는 힘이 구슬을 끌어들이는 것이지 않나요?
설명 주신 내용에 대한 반론은 아니고요, 시공간의 휘어짐과 기하학적 성질이라는 표현만으로는 막연하게 느껴지고, 물체의 이동에 대한 근본적인 이해는 아직도 명확하게 안 되어 추가적으로 적어보는 글입니다.
주신 질문에 대해 아래와 같이 정리하였습니다.
1. 잠재적 에너지의 원천: 시공간의 휘어짐
물체가 특정 위치에 있을 때 가지는 잠재적 에너지는, 그 물체가 놓여 있는 **시공간의 구조(휘어짐)**에 따라 결정됩니다. 물체가 놓인 위치에서 시공간이 어떻게 휘어져 있느냐에 따라, 그 물체가 앞으로 움직일 수 있는 가능성, 즉 잠재적 에너지가 달라집니다.
예를 들어, 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 큰 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 이 휘어진 시공간 속에 놓인 물체는 그 휘어진 공간에 따라 앞으로 어떻게 움직일지가 결정됩니다. 여기서 중요한 점은, 물체가 그 위치에 있으면 시공간의 휘어진 구조로 인해 물체는 특정한 잠재적 에너지를 가지게 된다는 것입니다.
2. 지오데식과 위치에너지
잠재적 에너지가 생기는 또 다른 원천은 지오데식(geodesic) 경로입니다. 물체가 시공간의 특정 위치에 놓여 있을 때, 그 위치에서 물체가 따를 수 있는 자연스러운 경로(지오데식)가 결정됩니다. 시공간이 더 휘어져 있으면 물체가 따를 수 있는 지오데식이 더 크게 휘어지게 되고, 이 경우 물체는 더 많은 잠재적 에너지를 가지고 이동할 수 있게 됩니다.
물체가 정지한 상태에 있더라도, 그 물체는 휘어진 시공간 안에서 언제든 그 지오데식을 따라 이동할 가능성이 있습니다. 이 가능성 자체가 바로 물체가 가지는 잠재적 에너지입니다. 따라서 잠재적 에너지는 물체가 있는 시공간의 휘어짐과 그 위치에 따라 결정된다고 할 수 있습니다.
3. 고무판 비유를 통한 이해
고무판 비유를 사용해서 설명해보면, 고무판에 큰 물체를 올려놓으면 그 주위의 고무판이 휘게 됩니다. 작은 물체가 이 휘어진 고무판 위에 놓여 있을 때, 비록 그 물체가 정지해 있다고 해도 휘어진 고무판 때문에 그 물체는 움직일 잠재적 에너지를 가지게 됩니다. 물체가 고무판의 휘어진 부분에 놓여 있는 위치에 따라 움직일 가능성이 달라지며, 이 가능성 자체가 그 물체의 잠재적 에너지를 나타냅니다.
따라서, 시공간에서도 큰 물체에 의해 시공간이 휘어져 있으면, 그 안에 놓여 있는 물체는 그 휘어진 시공간에서 언제든 움직일 수 있는 잠재적 에너지를 가지게 되는 것입니다.
4. 결론
정리하자면, 정지한 물체가 시공간에서 특정 위치에 놓여 있을 때 그 위치에 따라 가지는 잠재적 에너지는 시공간의 휘어짐에 의해 생깁니다. 시공간의 구조가 변형되면 그 안에 놓인 물체는 그 변형된 구조에서 이동할 수 있는 잠재력을 가지며, 이 잠재력이 바로 위치에너지입니다. 이 위치에너지는 물체의 질량이나 위치, 그리고 시공간의 휘어진 정도에 따라 달라지며, 휘어진 시공간을 따라 물체가 움직일 수 있는 가능성이 그 에너지의 원천이 됩니다.
그 말이 그 말이다. 그럼 왜 휘는 데?
그게 바로 중력장이야..
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
제가 생각하는
시공간이 휘어지는 것에 대해 아래와 같이 정리하였습니다.
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1. 시공간의 굴곡과 물체의 움직임
시공간은 사차원적인 구조로, 우리가 사는 세상의 세 가지 공간 차원(길이, 너비, 높이)과 하나의 시간 차원으로 이루어져 있습니다. 이 시공간은 질량을 가진 물체에 의해 굴곡지거나 휘어집니다. 다시 말해, 큰 물체가 시공간 안에 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 직선이 아니라 휘어지게 됩니다.
이 휘어진 시공간을 물체들은 따라서 움직입니다. 물체가 그 경로를 따라 자연스럽게 이동하면서, 우리는 그것이 특정 방향으로 끌려가거나 "떨어지는" 것처럼 보입니다. 사실, 물체는 휘어진 시공간 속에서 가장 효율적인 경로를 따라 움직이고 있을 뿐입니다.
2. 시공간의 수축과 팽창
시공간의 굴곡은 단순히 경로의 각도 변화뿐만 아니라, 시공간의 구조 자체를 변형합니다. 이 변형에는 두 가지 주요한 방식이 있습니다: 공간의 수축과 시간의 팽창.
1) 공간의 수축
물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서 공간의 거리가 짧아집니다. 예를 들어, 특정 물체 주변에서는 우리가 평소에 알고 있는 거리보다 실제 이동하는 거리가 더 짧아지는 현상이 발생합니다. 이는 마치 우리가 기존에 측정한 공간이 압축된 것처럼 보이게 합니다.
2) 시간의 팽창
시공간의 굴곡에 따라 시간의 흐름도 변형됩니다. 큰 물체가 시공간을 굴곡지게 만들면, 그 주변에서는 시간이 느리게 흐르기 시작합니다. 이 현상은 외부에서 보면 마치 그곳에서 시간이 느리게 가는 것처럼 보이며, 이는 시간의 팽창으로 설명할 수 있습니다.
3. 일상적인 예시
우리의 일상에서도 시공간의 굴곡 현상이 미약하게 존재합니다. 예를 들어, 인공위성에서는 시간이 약간 더 빠르게 흐르고, 지표면에서는 상대적으로 시간이 조금 더 느리게 흐릅니다. 이는 위성이 위치한 곳과 지표면의 시공간 구조가 약간 다르기 때문입니다. 이런 미세한 차이들은 우리의 GPS 시스템에서 정확한 위치를 계산하는 데 중요합니다.
4. 블랙홀 근처에서의 시공간 변형
블랙홀처럼 매우 질량이 큰 천체 근처에서는 시공간의 굴곡이 매우 강하게 나타납니다. 블랙홀 주변에서는 공간이 극도로 압축되고 시간이 거의 멈추는 것처럼 보입니다. 블랙홀의 경계에 가까워질수록, 물체가 움직이는 경로는 더 극단적으로 휘어지며, 그 안에서는 시간조차 거의 흐르지 않게 됩니다. 이는 시공간이 얼마나 크게 변형될 수 있는지 보여주는 극단적인 예입니다.
5. 결론
질량을 가진 물체는 그 주변의 시공간을 굴곡지게 만들어, 다른 물체들이 휘어진 시공간 경로를 따라 움직이게 만듭니다. 이 과정에서 공간은 수축하고 시간은 느리게 흘러가는 변형이 함께 일어납니다. 따라서 물체가 특정 경로로 "떨어지거나 이동하는" 현상은 시공간의 굴곡에 의해 발생하며, 이는 시공간의 기본적인 구조가 변화하기 때문에 나타나는 현상입니다.
웃기네 ㅎㅎ
그럼 질량을 가진 물체가 시공간을 휘게하는건 어떤 원리로 그렇게 되는겁니까?
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다.
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시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다.
아인슈타인의 일반 상대성 이론
일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다.
질량과 에너지의 영향
질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다.
시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다.
중력의 개념 변화
뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다.
시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다.
중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
시공간의 곡률
질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다.
비유적 설명
고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다.
결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.
@@tv-bq7sr 자세한 설명 감사합니다
너무 의아해 하거나 놀라지 마세요. 아인슈타인 박사의 상대성이론도 현대 물리학자들의 도전을 계속 받고 있습니다. 그중에는 특히 일반상대성이론의 절대성을 희미하게 하는 상당히 설득력 있는 이론도 있습니다.
한마디로 아인슈타인은 양자역학을 부정했지만 양자역학은 세분화되며 계속 발전하고 있고 기존 물리학 기초를 계속 보강하고 있죠.
입자물리학이나 양자중력, 천체물리학 등 우리는 잘 모르고 있지만 세계 유수의 나라에서는 치열한 암투가 벌어지고 있습니다.
영국과 덴마크, 프랑스가 선도하던 양자역학은 현재 막대한 지원에 힘입어 미국이 압도하고 있고 일본도 손꼽힙니다.
엊그제(2024. 07.) 서균렬 서울대 원자력학과 교수님께서 "좋은 두뇌를 가진 학생들이 의대에만 편중된 사회현상이 안타깝다"며 "앞으로 인류의 발전은 미립자와 양자중력에 달려 있다"고 말씀하셨습니다.
그러면서 "대를 이을 후학이 없다."고 하시며 한국의 과학기술발전을 크게 우려하셨습니다.
물리학과 화학, 지구과학, 천체물리학에 관심 감사합니다.
뉴턴이 잘못설명한 것은 땅에 인력이 작용한다는 것이다.
사실은. 하늘이 지구를 둥굴게 감싸서. 하늘과. 맞다은 둥근 지구는 어디든 평평한 것이고. 수평에 원리가 작동하는 것이다 하늘은 높고 땅은 낮으니 물체가 위에서 아래로 떨어지는건 당연한 것이다. ㅡ땅만 바라보는 인간들이야 하늘 법을 어찌 알겟는가?
고체 액체는 떨어지는데 기체의 질량은
만유인력이 안통하는것인가 생각하다가
대기를 감싼 하늘은 물과 기름 처럼
무게 비율이 달라서 그런것인가 생각해봤는데 중력이 있어야 빛이 휘어지는거 아닐까 서로가 당긴다는건 아닌건 같고 질량을 중력이 잡아 당기는 것일뿐...기체라는 자유로운 분자는
너무 가벼워 중력의 힘이 미치는 힘 약할것 같고...
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
빛의 이동경로를 바탕으로 시공간의 휘어짐을 설명해 보겠습니다
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시공간의 휘어짐
태양처럼 매우 큰 질량을 가진 물체는 그 주변의 공간과 시간을 휘게 만듭니다. 시공간이 휘어진다는 것은, 우리가 생각하는 평평한 공간이 아닌, 곡선처럼 구부러진 공간을 의미합니다. 이 휘어진 시공간 속에서, 빛은 우리가 보는 직선 경로 대신 휘어진 경로를 따르게 됩니다.
빛의 경로 변화
빛은 항상 가능한 최단 경로를 따라 움직입니다. 하지만 태양 근처의 시공간은 휘어져 있으므로, 빛이 태양 가까이를 지나갈 때 그 경로가 휘어진 시공간을 따라가게 되어, 우리가 보기에는 빛이 휘어지는 것처럼 보입니다. 다시 말해, 빛은 휘어진 시공간을 따라 이동하기 때문에 그 경로가 바뀐 것처럼 관측되는 것입니다.
에딩턴 실험
1919년 에딩턴이 진행한 실험에서는, 태양 가까이에서 오는 별빛이 실제로 그 경로를 휘어지게 되어, 우리가 평소에 별이 있는 위치와 다르게 보인다는 것을 확인했습니다. 태양이 빛의 경로를 왜곡시켰기 때문에, 그 주변을 지나가는 빛은 직선처럼 보이지 않고 곡선처럼 보였던 것입니다.
결론
태양 주위에서 빛이 휘어지는 이유는, 태양의 큰 질량이 주변의 시공간을 구부러뜨렸기 때문입니다. 이 휘어진 시공간을 따라 빛이 이동하므로, 그 경로가 변하는 것처럼 관측됩니다.
왜 물질들이 서로 잡아 당기냐고요? 신이 그렇게 프로그래밍했거든요 ㅋㅋ
시공간은 왜 땅바닥으로만 휠까?
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
시공간이 휘는 것은 모든 방향으로 휘어집니다. 다만, 질량이 있는 물질 가까운 곳이 휘어진 정도가 더 크게 됩니다. 물체들은 휘어진 정도가 더 큰 방향, 즉 지구 중심 방향으로 끌리게 됩니다. 이를 하나씩 설명드리겠습니다.
시공간의 곡률이란?
아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 질량이 있는 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 지구와 같이 질량이 큰 물체는 주변 시공간을 크게 휘게 하고, 그 휘어진 시공간을 따라 물체들이 움직이게 됩니다. 이때, 시공간의 휘어짐이 더 큰 곳으로 물체들이 끌려가는 현상을 우리는 '중력'으로 느끼는 것이죠.
지구 중심에서 시공간의 곡률이 더 큽니다
지구처럼 큰 질량을 가진 물체는 중심부로 갈수록 시공간의 곡률이 커집니다. 지구 표면에 서 있으면, 지구 중심 쪽으로 시공간이 더 많이 휘어져 있기 때문에, 물체는 그 방향으로 끌려가게 됩니다.
쉽게 말하면, 시공간이 더 많이 휘어진 곳이 지구 중심이고, 사과 같은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 그쪽으로 이동하게 됩니다. 그래서 사과가 나무에서 떨어질 때, 곡률이 큰 방향인 지구 중심 쪽, 즉 '땅'으로 떨어지게 되는 것입니다.
왜 사과가 지구 중심으로 끌리는가?
지구 표면에 있는 우리는 지구의 질량이 만든 시공간의 휘어짐 속에 있습니다. 이 시공간은 지구 중심 방향으로 더 많이 휘어져 있기 때문에, 사과는 그 휘어진 시공간을 따라 가장 '경로가 짧은 길'인 지구 중심 방향으로 움직이게 됩니다.
다시 말하면, 사과는 시공간의 곡률이 큰 쪽으로 끌려가는데, 그 방향이 바로 지구 중심이기 때문에 우리는 사과가 땅으로 떨어지는 것을 보는 것입니다.
결론
물체가 지구 중심 쪽으로 끌리는 이유는, 시공간의 곡률이 지구 중심에서 가장 크기 때문입니다. 물체들은 시공간이 가장 많이 휘어진 쪽, 즉 지구 중심 방향으로 끌려가게 되고, 그 결과로 우리는 사과가 땅으로 떨어지는 모습을 보게 됩니다.
나도 농한마디
하늘로 솟아 오를 수 없으니 땅으로 떨어지지요 지구 최고의 천재는 역시 아인슈타인 에디슨 등
ㅎㅎㅎ 👌
안녕하세요~
반갑습니다.
댓글 남겨 주셔서 감사드립니다.
채널 주인장 답 좀 달아주쇼. 타인 님 일반상대성이론이 맞다고 하고... 그럼 지구의 중력 전자기력 강력 약력 중 중력은 어떻게 해야죠? 만유인력이 중력인 걸로 아는데 아닌가요?
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
문의주신 내용에 대해 저의 생각을 아래와 같이 정리했습니다.
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중력에 대한 현대 물리학의 이해는 두 가지 주요 이론으로 설명됩니다: 고전역학에서의 뉴턴의 중력 이론과 일반 상대성이론에서의 아인슈타인의 중력 이론입니다. 이 두 이론은 중력을 서로 다른 방식으로 설명합니다.
1. 뉴턴의 중력 이론 (고전적 관점)
뉴턴에 따르면, 중력은 질량을 가진 두 물체 사이에서 작용하는 실제적인 힘입니다. 물체가 무거울수록, 그리고 가까울수록 더 강한 중력이 작용합니다. 이 힘은 물체를 끌어당기는 방향으로 작용하며, 이때 중력은 일종의 **"힘"**으로 간주됩니다.
예: 지구와 달 사이의 중력, 지구가 사과를 땅으로 끌어당기는 힘 등은 뉴턴의 법칙에 따르면 물체 사이에서 발생하는 실제 힘으로 설명됩니다.
2. 아인슈타인의 일반 상대성이론 (현대적 관점)
그러나 아인슈타인의 일반 상대성이론에서는 중력이 단순히 두 물체 사이에 작용하는 힘이 아니라, 시공간의 곡률에 의해 나타나는 현상으로 설명됩니다. 이 이론에 따르면, 질량과 에너지는 시공간을 휘게 만듭니다. 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 움직이며, 그 결과 우리는 중력이 작용하는 것처럼 느낍니다.
예: 지구가 태양의 주위를 도는 것은 태양이 시공간을 휘게 만들어 지구가 그 곡률을 따라 움직이기 때문입니다. 이것은 지구가 "힘"에 의해 당겨지는 것이 아니라, 시공간의 구조에 따른 자연스러운 운동으로 설명됩니다.
결론
따라서 뉴턴의 이론에서는 중력이 실제하는 힘으로 설명되지만, 아인슈타인의 일반 상대성이론에서는 중력이 시공간의 곡률에 의해 발생하는 현상으로 설명됩니다. 현대 물리학에서는 일반 상대성이론이 더 정확하고 널리 받아들여지는 이론입니다. 즉, 중력은 시공간의 곡률로 설명되는 현상이지, 전통적인 의미에서의 힘은 아닙니다.
3:16
우리집에 사과 배 나무가 열그루씩 있는대 과일이 떨어지는것은 병들은 과일이야
이내용은 이미 과학에 관심있는 사람이라면 다 아는 내용이죠
정말 관심을 가져야 할 포인트는 왜 중력이 발생하는가입니다 왜 물체의 주위는 시공간의 왜곡이 생기는가....
저는 이 이유를 알고 있습니다 아주 간단한 이유인데 과학자들은 발견을 못하더군요
제가 뭐 과학계에 유명인이 되고싶은 욕심이 있는것도 아니고 이번생은 포기했답니다 그래서 알랴주고 갑니다
질량이 있는 물체가 속도를 가지고 움직이면 관성력이 작용합니다 관성이 생긴다는것은 시간이 느리게 흐르고 외부공간과 이 물체의 공간 사이에는 왜곡이 생긴다는것과 같습니다
우주공간에서 인공중력을 만드는 방법중 하나가 회전입니다 회전을 시키면 물체가 속도가 생기게 되고 이로인해 관성력 발생으로 시공간왜곡이 발생하는데 이는 중력과 같은 힘입니다
관성력=중력 이란 뜻이죠
그렇다면 물체에서 중력이 발생하는 이유는 뭘까요 아주 간단합니다 물체내에서 질량을 가진 뭔가가 속도를 가지고 이동을 하면서 관성력(공간왜곡)을 발생시키고 있기 때문입니다
여러분이 생각하는 그것, 바로 맞습니다 바로 전자입니다
전자는 핵주위를 확률분포하면서 존재하는데 이는 파동학적 관점이고 입자적 관점으로 봤을땐 분명 핵주위를 회전하면서 관성력(공간왜곡)을 발생시키고 있습니다 전자는 양자의 일종으로 양자성을 가지고 있기에 핵주위를 회전하고 있는게 맞습니다
그리고 중력의 특성상 중첩이 됩니다 중력과 중력이 만나면 그 중력은 중첩이 되어 훨씬더 강해지죠 그래서 질량이 큰 물체일수록 전자를 많이 가지게 되고 더많은 전자의 관성력발생으로 중력은 중첩됩니다
결국 지구의 중력이란 지구가 가진 모든전자의 움직임으로 발생하는 관성력의 총합이 바로 미니멈입니다 이외에 지구의 중력을 증가시키는것은 지구에서 전자 이외에 모든 속도를 가진 양자들이며 이 모든 양자들의 관성력의 총합이 지구의 중력입니다
여기에 한가지 추가하자면 UFO 비행접시의 동력구동방법에 대해 알려드리죠
미국방부에서 공개한 UFO의 특이점은 열기관(추진체엔진)없이 빠른속도로 이동한다는것입니다 이는 우리가 알고 있는 물리학으로 설명할수가 없죠 추진체가 없는데 어떻게 음속의 수십배 속력이 가능한가?
빛의 속도로 이동하게 되면 시간이 정지됩니다 따라서 빛의 속도로 여행을 하는사람은 우주의 어느곳이던 1초 이내로 도달할수 있습니다 물론 관찰자의 입장이라면 이 여행자는 1초에 30만키로미터밖에 이동하지 않지만 말이죠
이것은 빛의 속력으로 이동시 질량이 무한대에 달하는 엄청난 질량의 관성력으로 인해 공간왜곡이 매우 심하기 때문입니다 이를 이용하면 공간왜곡엔진을 만들수 있습니다
원소내에 전자의 속도를 증폭시키고 높은 에너지를 가진 전자가 밖으로 튀어나가지 않게만 만들수 있다면 이 원소 주위에는 엄청난 공간왜곡을 만들수 있습니다 이런 관성력을 가진 원소, 즉 물체가 어떤 이동의 방향만 가지고 있다면 이는 관찰자의 입장에서는 엄청난 속도를 가지게 되는것입니다
따라서 UFO의 추진동력은 바로 공간왜곡엔진이며 이것은 전자기력으로 전자의 회전을 증폭시키며 플라즈마같은 장치로 전자의 이탈을 방지하는 시스템입니다
이렇게 되면 높은 관성력을 가진 물체는 시간이 매우 느리게 흐르게 되며 이때 방향성만 가지게 되면 엄청난 속도로 나아갈수가 있는것입니다
선생님 예전에 다음카페에서 이런내용 동영상으로 강의하시던 분 아닌가요? 비슷한 내용이라 반갑네요
@@최진혁-m9q 저는 다음까페에서 강의한적이 없습니다 다른분인듯여 ^^
어려운 항문이네요 !!
😅
항문은 모나리자엠보싱 화장지 또는 비데로 잘 딱으문 치질 안걸려요
항문이 어렵다니 말하는
건데 화장지를 고급으로
쓰시면 어렵지 않아요
유한킴벌리 제품 강력추천
합니다
@@billionairejoo8001
항문도 어려워요
변비라서요 ㅠㅠ
지구 자전과..
태양계 공전은..
엄청 빠르다던데..
중력에 의해 우리들은
그 속도감을 체험하지
못하다고 하는 이론은?
네, 정말 흥미로운 질문이에요! 사실 지구의 자전과 태양계의 공전 속도는 엄청나게 빠릅니다.
지구는 자전 속도로 약 시속 1,670km(적도 기준)로 회전하고 있어요.
또, 지구는 태양 주위를 초속 약 30km로 공전하고 있고, 우리 태양계 자체도 은하 중심을 초속 220km로 돌고 있죠!
그런데도 우리가 이런 빠른 속도를 느끼지 못하는 이유는 두 가지 과학적 개념 때문입니다:
관성의 법칙: 지구와 함께 우리는 모두 일정한 속도로 움직이고 있습니다. 물리학의 관성의 법칙에 따르면, 일정한 속도로 움직일 때 우리는 그 움직임을 느끼지 못합니다. 예를 들어, 비행기를 타고 일정한 속도로 하늘을 날 때, 우리가 마치 '멈춘 것처럼' 느끼는 것과 같은 원리죠. 우리가 느끼는 건 속도가 급변할 때뿐이에요.
시공간의 곡률: 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구의 질량이 시공간을 휘게 만듭니다. 지구가 시공간을 휘게 하기 때문에, 우리는 마치 그 휘어진 시공간의 '바닥'에 안정적으로 자리잡고 있는 것처럼 느끼게 돼요. 이렇게 휘어진 시공간에서 우리는 자유롭게 움직이지만, 그 속도감을 느끼지 못하는 것이죠. 즉, 우리 몸이 시공간의 곡률에 의해 '고정'되어 있다고 생각하면 됩니다.
그래서 우리가 지구의 빠른 자전이나 태양계의 공전을 느끼지 못하는 이유는 우리가 지구와 같은 속도로 움직이고 있으며, 지구의 질량이 만들어낸 시공간의 곡률 덕분에 안정적으로 그 속도를 유지하고 있기 때문이에요.
멋진 질문 감사합니다!
@@tv-bq7sr 엄청난 속도지만 일정한 속도로 움직여서 못 느낀다 하셨습니다. 그런데 지구의 자전속도가 빨라지거나 느려진단 기사를 종종 봅니다. 우리가 느낄 수 없을만큼의 속도 변화인가요? 그런데 지구가 단순한 운동이 아닌 상상할 수 없을 정도의 속도로 자공전을 하는데 엄청나게 미세한 속도라도 자전속도가 달라진다면 그걸 못 느낀다는게 말이 안되는거 같은데요.
태양계 자체가 초속 220km로 돌고 있다면 지구는 초속 220km로 움직이면서 초속 30km로 공전을 하면서 약 초속 500m로 자전을 합니다. 완전 3중 운동을 하고 있는데 못 느낀다? 그리고 별의 일주운동을 보면 북극성을 중심으로 완벽한 원을 그립니다. 그 이유가 별들이 상상할 수 없을 정도로 너무 멀리 있어서라는 답변도 좀 말이 안되는거 같습니다. 그리고 지구가 이렇게 엄청난 운동을 하는데 수천 년 전이나 지금이나 별자리는 그대로 관측이 되는 것도 그렇고요. 그리고 이 어마무지한 무게의 지구가 지구상에 존재하지도 않는 속도로 움직일 수 있는 에너지는 대체???
정말 깊이 있는 질문 감사합니다!
지구의 자전, 공전, 그리고 태양계의 운동은 매우 복잡하지만, 우리가 그 속도 변화를 느끼지 못하는 이유와 별자리 변화가 없는 이유는 과학적으로 잘 설명됩니다. 하나씩 설명해 드릴게요.
1. 지구 자전 속도의 변화와 느끼지 못하는 이유:
지구의 자전 속도는 말씀하신 대로 아주 미세하게 변할 수 있습니다. 이런 속도 변화는 지구 내부나 외부의 요인들(예: 지진, 빙하의 융해, 달의 조석력)으로 인해 발생하는데요, 이러한 변화는 매우 미세해서 우리 감각으로는 느끼기 어렵습니다. 예를 들어, 자전 속도가 하루에 약 몇 밀리초 단위로만 변하기 때문에 우리는 이런 미세한 변화를 느끼지 못합니다. 이는 일상에서 체감할 수 없을 정도로 작은 변화이기 때문입니다.
2. 지구의 복합적인 운동을 느끼지 못하는 이유:
지구는 말씀하신 대로 3중 운동을 하고 있습니다.
자전: 약 초속 465미터(적도 기준)로 자전합니다.
공전: 지구는 태양 주위를 초속 30킬로미터로 공전합니다.
태양계의 은하 공전: 태양계는 은하 중심을 초속 220킬로미터로 공전하며, 태양계가 은하 중심을 한 바퀴 도는 데는 약 2억 5천만 년이 걸립니다.(360도로 나누면 1도 움직이는데 70만년 이상 소요되는 우리은하의 스케일을 상상하시면 도움이 될 것 같습니다)
그런데도 우리가 이 엄청난 속도를 느끼지 못하는 이유는 시공간의 곡률 때문입니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 태양계는 거대한 질량을 가지고 있어 시공간을 휘게 만듭니다. 우리는 이 휘어진 시공간 속에서 안정적으로 존재하고 있고, 따라서 이러한 복잡한 운동을 느끼지 못하는 것입니다. 마치 고속도로에서 일정한 속도로 달리는 자동차 안에서는 속도를 체감하지 못하는 것처럼, 우리는 균일한 속도로 지구와 함께 움직이고 있기 때문에 이 움직임을 느낄 수 없는 거죠.
3. 별의 일주 운동과 별자리 변화가 없는 이유:
지구의 자전 때문에 별들이 하늘에서 마치 북극성을 중심으로 원을 그리며 회전하는 것처럼 보이는 현상이 별의 일주 운동입니다. 북극성은 지구 자전축과 매우 가까운 위치에 있기 때문에 고정된 것처럼 보입니다. 또한, 우리가 별자리의 위치 변화를 크게 느끼지 못하는 이유는 별들이 지구에서 너무 멀리 있기 때문입니다. 비록 지구가 공전하면서 별의 위치가 아주 미세하게 변하지만, 그 거리가 너무 멀어 이 변화를 눈으로 감지하기 어렵습니다. 이는 멀리 떨어진 산을 보면서 걸을 때 산의 위치가 크게 변하지 않는 것과 비슷한 원리입니다.
4. 지구의 운동에 필요한 에너지는?:
지구와 태양계가 이렇게 빠르게 움직일 수 있는 것은 시공간의 곡률에 따른 운동 때문입니다. 태양계가 은하 중심을 돌고, 지구가 태양 주위를 도는 운동은 모두 시공간의 휘어짐에 의해 자연스럽게 유지되는 것입니다. 한 번 형성된 이 운동은 외부에서 큰 영향을 받지 않기 때문에, 지속적으로 이어지고 있는 것입니다. 이러한 운동이 시작된 것은 태양계가 형성될 때, 우주의 초기 상태에서 발생한 각운동량이 지금까지 보존되고 있기 때문입니다. 저항이 없는 상태에서 운동하는 물체는 계속운동하는 것이지요.
도움이 되셨으면 좋겠습니다.
감사합니다.
Matter tells spacetime how to curve, and spacetime tells Matter how to move
여기서 나온 말이 사과라는 물질 시공간과 움직임의 방법 그라르면 사과를 야구장서 던지면 급가속 급커브가 가능한 유에프의 반중력 작동원리 결론은 중량과 힘의 호상간 작용(동)원리 아! 대그박이 떨린다 공명(심)앞에 당췌 어찌할 (윤)도리가 꽝
내가 우주 물리학의 천공이다
어렵다
질량이 마이너스이면 반중력?
음의 질량(negative mass)이 시공간의 곡률에 미치는 영향은 이론적으로 흥미로운 주제입니다. 일반 상대성 이론에서 질량은 시공간의 곡률을 만들고, 이 곡률이 중력으로 작용합니다. 그렇다면 음의 질량이 존재한다면, 그 주변 시공간의 곡률은 어떻게 될까요?
(음의 질량은 이론적으로 연구 수준으로 현실세계에서 발견된 적은 없습니다.)
1. 음의 질량이 시공간에 미치는 영향
일반 상대성 이론에서 질량이 시공간을 "오목하게" 휘게 만들어 중력장을 형성한다면, 음의 질량은 이와 반대의 영향을 줄 수 있습니다. 즉, 음의 질량은 시공간을 "볼록하게" 휘게 만들 것으로 예측됩니다. 이것은 중력과 반대되는 힘, 즉 "반중력" 효과를 일으킬 수 있음을 시사합니다.
양의 질량: 시공간을 안쪽으로 휘게 만듦 (중력으로 물체를 끌어당김).
음의 질량: 시공간을 바깥쪽으로 휘게 만듦 (물체를 밀어내는 반중력 효과 가능성).
2. 음의 질량과 반중력
만약 음의 질량이 존재한다면, 그 질량 주변의 시공간은 양의 질량과는 반대 방향으로 휘어질 것입니다. 그 결과, 음의 질량을 가진 물체는 다른 물체를 밀어내는 것처럼 보일 수 있으며, 양의 질량을 가진 물체들도 음의 질량이 있는 공간에서 밀려나듯이 작용할 수 있습니다.
예를 들어, 음의 질량을 가진 물체가 존재하면, 그 물체 주변의 시공간은 특이하게 변형될 것이고, 다른 물체들은 그 곡률에 의해 오히려 멀어지거나 가속적으로 밀려나는 힘을 경험할 수 있을 것입니다. 이것이 "반중력" 개념과 연결됩니다.
3. 음의 질량과 운동
이론적으로 음의 질량은 매우 이상한 성질을 가집니다. 예를 들어, 음의 질량을 밀면 그 물체는 오히려 밀린 방향과 반대로 가속할 수 있습니다. 이는 음의 질량이 뉴턴의 운동 법칙에 정반대로 작용하기 때문입니다. 시공간 곡률도 이와 같은 이상한 패턴을 따를 가능성이 큽니다.
양의 질량: 중력을 따라 움직이고, 시공간의 곡률에 의해 끌려갑니다.
음의 질량: 시공간의 반대 곡률을 따라 움직이며, 중력과 반대로 움직이려는 경향을 가질 수 있습니다.
4. 현실에서는?
현재까지 음의 질량은 실험적으로 발견된 적이 없으며, 이론적인 추정에만 머물러 있습니다. 따라서 음의 질량이 실제로 존재하고 그것이 시공간 곡률에 어떤 영향을 미칠지는 아직 완전히 알 수 없습니다. 하지만 만약 존재한다면, 그 시공간 곡률은 양의 질량과 완전히 반대되는 형태로 나타날 가능성이 크며, 이는 반중력과 같은 현상으로 이어질 수 있을 것입니다.
결론적으로, 음의 질량이 존재한다면, 그 주변의 시공간 곡률은 양의 질량과 반대되는 형태로 변형될 것으로 보이며, 이를 통해 반중력 현상을 설명할 수 있을 것입니다. 하지만 이것은 아직 이론적 가설일 뿐, 실제로는 확인되지 않았습니다.
@@tv-bq7sr 음의 질량을 가진 입자는 서로 밀어내려 할 것이고 영원히 멀어질 것이고 뭉쳐서 물질을 만들지도 못할 것입니다. 은하와 은하 사이의 음의 질량을 가진 입자는 은하를 밀어 낼 것이고 결국 우주팽창의 원인 일 수도.
추가:
만약 은하와 은하 사이에 음의 질량을 가진 입자가 많다면
은하의 질량의 합(우주의 질량)= ---(우주의 음의 질량을 가진 입자의 질량 합) 만큼 음의 질량을 가진 입자가 흩어져 있을 가능성이 높고 있고
은하의 움직임은 은하축 방향으로는 음의 질량을 가진 입자가 반발하여 움직이기 어렵고 은하 원반 방향으로는 움직이기 훨씬(최소 몇 배) 쉬울 것이다.
과거 은하 충돌이나 움직임의 예측 자료가 있다면 이를 반증가능 할 듯.
@@tv-bq7sr (추가:이와 반대로 중성자와 같은 물질이 있어 음의 질량을 가진 전자 양자?를 당겨서 분자를 만들고 물질을 만들 수도. 그래도 여전히 음의 질량을 가지거나 음의 질량을 상쇄하고 가벼운 양의 질량을 가진 물질이 있을 수도. 구상 성단이 후보?)
기체는 중력이 미치는 힘이 적기 때문에 공간에 떠 있는거죠
사과가 떨어지는 이유는 무거워서........... 가벼우면 날라간다.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
주변에 물질이라고는 없는 허공 상태에서는 떨어지지도 날아가지도 않지요.
답을 알려드림. 3차원 물질을 지탱하는 에너지가 다른 세계에 있슴. 물질 기준으로 설명하자면 자석이 철조각들을 당기는 원리임. 물질은 전기성과 자기성의 적절한 혼합으로 관측됨. 결과적으로 관측되는 성질이 전자기성임. 전기성과 자기성이 생기는 이유는 원소 그 자체의 힘이 아니라 원소마다 셋팅되어있는 3차원 밖의 에너지임. 지구중력의 힘은 핵 주변에 셋팅되어있는 다른 차원의 에너지임. 지구 속에 자석광물이 많아서 당기는것이 아님. 공기를 포함한 모든 원자는 이 외부 힘에 의해 안정적으로 유지됨. 중력이라는 고정관념에서 벗어나 증명될 수 없으나 중력은 존재하지 않을 가능성에 대해 접근을 시도하는 노력이 찐 과학자임. 유사과학이라는 프레임을 씌워서는 안됨. 3차원 밖의 세계와 3차원을 연결하는 통로가 운좋게 시공간이 휘어짐으로 파악된 것임. 결론은 발견된 원소들의 힘으로 잡아당기는 중력은 없슴. 외부 차원의 힘으로 작동되는 것임.
영어 발음 좋네 😅
ㅎㅎㅎ
이쁘게 봐 주셔서 감사드립니다.
자전을 하지 않으면 중력은 어떻게 될까
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
자전은 중력 또는 시공간의 휘어짐과는 무관한걸로 이해하고 있습니다.
주변에 있은 질량을 가진 물체가 영향을 미치지요.
떨어지는 물체가 땅으로 떨어지지 않고 하늘로 떨어지는 현상, 즉 하늘로 올라간다면....?
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
하늘에 무거운 물질이 있어서 시공간의 곡률을 만들어 낸다면 그쪽으로 움직이게 되겠지요.
단, 지구가 만들어낸 시공간의 곡률보다 커야겠지요.
만유인력은 우리집 멍뭉이도 잘 이해하고 있다 .
테이블 위에서 간식을 들고 자르다가 테이블 위에 떨어 뜨렸는데 멍뭉이는 만유인력에 의해 테이블을 뚫고 마루바닥에 떨어지는 이치를 알고있었다 .
테이블에 걸려 바닥에 떨어지지는 않았지만 중력이 존재한다는 것을 정확히 알고 있었다.
그래서 뉴톤을 알고있느냐고 물었더니 멍멍 뻔한소리 하지말고 간식이나 달라고 했다 .
제 생각을 아래와 같이 정리했습니다.
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사실, 멍뭉이가 뉴턴의 만유인력을 실생활에서 체감하고 있다는 건 맞아요! 간식이 테이블에서 떨어질 때, 우리는 모두 그 '힘'을 느끼죠. 그런데 아인슈타인이 우리에게 말해준 건, 이 힘이 사실은 '힘'이 아니라 시공간 자체의 휘어짐 때문이라는 거예요.
아인슈타인의 일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 주변의 시공간을 휘게 만들고, 그 결과로 물체들이 휘어진 경로를 따라 움직인다는 것을 설명해주죠. 뉴턴이 말한 힘의 개념과 달리, 아인슈타인은 질량과 시공간의 관계를 설명한 겁니다.
하지만 이게 단순한 이론이 아니라는 걸 알아두시면 좋아요! 아인슈타인의 이론은 블랙홀의 존재나 중력 렌즈 효과 같은 실제 우주 현상을 설명하는 데 성공했어요. 심지어 우리가 사용하는 GPS 시스템도 이 시공간 휘어짐에 대한 보정이 없으면 정확하게 작동하지 않을 정도로 중요한 이론이에요.
그래서 멍뭉이가 테이블에서 간식을 쳐다보며 뉴턴을 떠올릴 수 있겠지만, 우리가 더 깊이 들어가 보면 그 간식이 바닥으로 떨어지는 경로는 사실 시공간의 휘어짐 덕분이라고 할 수 있죠! 멍뭉이가 간식에 더 신경 쓰느라 아인슈타인의 복잡한 수학적 이론까지는 생각하지 않았을 수 있지만, 이 이론 덕분에 우리는 우주와 세상을 더 잘 이해하게 된 거예요.
원심력때문에 떨어지는 것도 있지 아늘깡?
관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.
원심력과 시공간의 곡률은 서로 다른 현상이에요. 물체가 땅으로 떨어지는 이유는 시공간의 곡률 때문이지, 원심력 때문은 아닙니다. 그 차이를 설명드리겠습니다.
시공간의 곡률:
아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 지구와 같은 큰 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 물체는 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 지구의 중심 방향으로 끌려갑니다. 우리가 느끼는 '중력'이라는 것은 사실, 휘어진 시공간을 따라 움직이는 물체의 경로입니다. 예를 들어, 사과가 나무에서 떨어지는 이유는 시공간의 곡률이 큰 방향, 즉 지구 중심 방향으로 사과가 끌려가기 때문입니다.
원심력:
원심력은 물체가 원운동을 할 때 밖으로 밀려나는 듯한 가상의 힘입니다. 예를 들어, 회전하는 놀이기구에 탔을 때 몸이 바깥쪽으로 밀리는 것처럼 느껴지는 게 바로 원심력입니다. 하지만 이 힘은 가상의 힘으로, 실제로 물체를 바깥쪽으로 끌어당기는 힘이 존재하는 것이 아닙니다. 지구가 자전하면서 원심력이 발생하지만, 그 크기는 매우 작습니다.
왜 원심력 때문에 떨어지지 않나요?
지구의 자전 속도 때문에 약간의 원심력이 발생하긴 하지만, 그 영향은 시공간의 곡률에 비해 매우 미미합니다. 지구의 시공간 곡률이 물체를 지구 중심 방향으로 끌어당기는 힘이 훨씬 더 강하기 때문에, 원심력은 물체가 떨어지는 데 거의 영향을 미치지 않습니다. 결국, 물체가 떨어지는 것은 시공간의 곡률이 큰 방향으로 움직이는 결과입니다.
결론:
물체가 지구에서 떨어지는 이유는 원심력 때문이 아니라, 시공간의 곡률 때문입니다. 지구가 주변 시공간을 휘게 만들고, 그 휘어진 시공간 속에서 물체는 자연스럽게 지구 중심 쪽으로 끌려갑니다. 원심력은 지구 자전으로 인해 약간 발생하지만, 물체가 떨어지는 것에는 크게 영향을 미치지 않아요.
@@tv-bq7sr 예~ 쥐불놀이를 안 한지 오래돼서 헤깔렸네요~
여태까지 뉴턴한테 속은거야?
아인슈타인은 수많은 업적을 남겼지만
자신의 업적은 뉴턴이라는 거인 어깨위에서
한발짝 더 나아간것에 불과하다고 했지요.
아인슈타인의 상대성이론도 뉴턴이 이룩한 기초 없이는 불가능한 일이었겠지요.
여태까지? 이미 100년전부터 과학자들은 만유인력이 정확하지 않구나 알게됐는데
익었으니까 떨어지지..
ㅎㅎㅎ 👌
시간은 존재하지 않기 때문에 시공간은 없음
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
시간이란 개념을 정의 내리기 참 어려운 것 같습니다.
블랙홀 주변에서는 시간이 극단적으로 느리게 흐른다고 하지요.
블랙홀에서 아주 먼 곳에서 본다면 블랙홀 주변에서 빛도 아주 천천히 진행하는 것으로 관측된다고 합니다. 모든 것이 슬로우 모션처럼요.
@@tv-bq7sr 그렇게 어렵진 않고 고정관념이 문제죠 시간도 인간의 인식 범위에서 길이를 잴때 쓰는 줄자 같은 관념적인 것인데 가만보면 길이와 다르게 실체가 없죠, 변화량 이외에는, 수치화 되는 것은 허수처럼 관념을 표현한 것에 지나지 않다고 보지만 실제로 변회량이 존재 하기에 실존하는 것처럼 착각하기 좋다고 봅니다. 현실세계의 물질은 항상 움직이니까 시간이 흐른다는 관념이 생겼다고 봅니다.
두 물질이 서로 당기는 인력은 측정가능한가? 측정되지 않으면 과학이 아니지. 종교지. 3차원에 사는 우리는 중력이 있다고 믿고 살면된다.
관심을 가져주셔서 감사합니다.
주신 질문에 대하여, 제 생각을 아래와 같이 정리하였습니다.
도움이 되셨으면 좋겠습니다.
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아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 우리가 흔히 '중력'이라고 부르는 현상은 사실 시공간의 곡률로 설명됩니다. 즉, 두 물체가 서로 끌어당기는 '힘'으로 중력을 해석하는 대신, 시공간 자체가 휘어져 물체들이 그 휘어진 경로를 따라 움직이는 것으로 해석해야 한다는 것이죠.
중력은 '힘'이 아니라 시공간의 곡률: 뉴턴의 이론에서는 두 물체가 서로 중력이라는 힘으로 끌어당긴다고 설명했지만, 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 이를 완전히 새롭게 해석합니다. 아인슈타인은 질량이 있는 물체가 주변의 시공간을 휘게 만든다고 했습니다. 이 휘어진 시공간 속에서 물체는 자연스럽게 휘어진 경로를 따라 움직이게 되며, 우리는 이를 '중력'으로 느낍니다.
예를 들어, 지구가 주변 시공간을 휘어지게 만들면, 사과 같은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 지구 중심 방향으로 움직이게 됩니다. 이 현상이 바로 우리가 느끼는 중력인 것이죠. 따라서 중력이라는 '힘'이 실제로 존재하는 것이 아니라, 시공간의 구조 때문에 물체가 특정 경로를 따라 움직이는 것입니다.
시공간의 휘어짐이 측정 가능하다: 시공간의 휘어짐 역시 측정 가능한 현상입니다. 예를 들어, 태양이 주변 시공간을 휘게 만드는 효과는 별빛이 휘어지는 현상을 통해 관찰되었습니다. 1919년, 아인슈타인의 이론을 검증하기 위해 태양 근처를 지나가는 별빛이 휘어지는 정도를 측정하는 실험이 있었습니다. 그 결과, 시공간의 휘어짐이 아인슈타인이 예측한 대로 확인되었죠. 이처럼 시공간의 곡률은 실험적으로 검증된 현상입니다.
일상 속의 시공간 곡률: 우리가 일상적으로 경험하는 현상들도 사실은 시공간의 곡률로 설명됩니다. 예를 들어, GPS 시스템은 지구의 시공간이 휘어짐으로 인해 시간 흐름이 달라지는 효과를 고려해 설계되었습니다. 이는 시공간의 곡률이 우리의 생활 속에서도 중요한 역할을 하고 있다는 것을 보여줍니다.
결론: 따라서, 우리가 흔히 말하는 '중력'은 사실 아인슈타인의 이론에 따르면 시공간의 휘어짐으로 이해되어야 합니다. 두 물체가 서로 끌어당기는 '힘'으로서의 중력은 이제 시공간 곡률에 따른 경로의 변화로 해석되며, 이 현상은 측정 가능하고 실험적으로 검증된 과학적 사실입니다. 우리는 '중력'이라고 부르지만, 그 본질은 시공간의 휘어짐에 있습니다.
물체안에는 시공간이 없나?? 왜 휘어지지?? e=mc2은 운동에너지=1/2 * mv2 에서 처음부터 광자는 V의 속도를 가지니까 1/2을 제거해서 만들어진 거임. 별거 아님. 광자도 입자와 같다는 거임.
수소부터 시작해서 핵물질까지 계속 융합을 하면 +는 유지되는데 전자는 쪼개저서 일부 광자가 튀어나가 '공간'이 되고, 전자를 이루는 광자가 부족해짐.. 원자핵은 부족한 광자를 옆에 있는 다른 원자의 전자로 부터 보충하려고 당김.. 요게 중력아닐까?? ㅋㅋ 걍 해본 개소리임.
그게 바로 중력매개입자 이론이며
중력장을 설명하기 위해 중력매개입자를 과학자들이 찾고 있지요.
전자는 전자이고 광자는 광자입니다 서로 다릅니다
전자가 부족해서 전자를 당기는현상이 바로 전류입니다 전자가 전자가 부족한곳으로 이동하는 현상
중력이 왜 생기나요?
물질은 주변의 휘어진 시공간을 따라
움직이게 됩니다. 이것을 보고 뉴튼은 무언가 당기는 힘이 있다고 생각했는데, 아인슈타인은 힘이 아니라 시공간의 휘어짐으로 설명한 것입니다.
모든 관측결과는 아인슈타인의 손을 들어주고 있습니다.
@@tv-bq7sr 중력이 왜 생기냐는 질문은 시공간이 왜 휘어지냐라는 질문으로 받아들여야 합니다
시공간이 휘어지는 이유는 두공간사이의 시간이 다르게 흐르기 때문이며 이것은 자연스럽게 연결되기위해 곡률형태로 나타납니다
그래도 책 티브이 유튜브에선 중력으로 얘기한다
중력은 쉽고 시공간 개념은 사람의 인지로 인지되지 않고...
주신 소중한 의견 잘 들었습니다.
다 익어서? ㅋㅋ
ㅎㅎㅎ
구독자 적은 이유가 있네
아직 부족한 부분이 많습니다.
빨리 개선하도록 하겠습니다.
떨어질때가 됐으니 떨어졌지!!!!!!!!!!
때가 되면 어련히 알아서 떨어지겠지.
지구는 사각입니다
지구는 사각입니다’라는 주장을 들으니, 뭔가 철학적인 깊이가 느껴지네요! 😄 지구의 모양에 대해 새로운 관점을 제시하신 것 같아요. 과학이란 건 항상 새로운 생각을 환영하는 분야니까요! 하지만, 과학적 관점에서는 지구는 완벽한 구체는 아니지만, 아주 둥근 타원체에 가까워요.
재미있게도, 옛날엔 정말 많은 사람들이 지구가 평평하다고 믿었죠. 하지만 우리는 이제 지구가 둥글다는 걸 알게 되었고, 이걸 직접 확인한 방법들이 있어요. 예를 들어, 배가 멀리 항구를 떠나면 배의 아래쪽이 먼저 보이지 않게 되죠. 그리고 우주에서 찍은 수많은 사진들도 있답니다.
어쩌면 ‘사각 지구’라는 표현은, 우리가 지구를 바라보는 방식이 각자의 시선에 따라 다를 수 있다는 걸 의미하는 건 아닐까요? 시각적인 것이나 철학적인 것 모두를 열어두는 건 중요하니까요. 😊 하지만 과학적으로는 둥글둥글한 지구가 우리를 품고 있다는 걸 잊지 마세요!
@@tv-bq7sr 달 인력은 어떻게 설명 하실
좋은 질문이에요!
😄 달의 '인력'을 시공간의 휘어짐을 통해 설명해보면 조금 다른 방식으로 이해할 수 있습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 달도 질량을 가지고 있기 때문에 그 주변의 시공간을 휘게 만들어요. 이 휘어진 시공간 속에서 달과 지구는 서로 끌어당기며 상호작용하게 되죠.
이렇게 휘어진 시공간은 마치 우리가 물체를 휘어진 표면에서 굴릴 때, 경로를 따르게 되는 것과 비슷해요. 지구는 달의 시공간 휘어짐 속에서 계속 움직이게 되고, 달 역시 지구의 휘어진 시공간 속에서 공전하게 됩니다. 이 결과로 우리가 밀물과 썰물 같은 현상을 경험하게 되는 거죠.
즉, 달이 지구를 끌어당기는 힘은 사실 달이 시공간을 휘어서 그 안에서 지구와 상호작용하는 방식으로 나타난다고 볼 수 있어요. 😊
사과가 땅에 떨어지면 그냥 먹으면된다 ᆢ
ㅎㅎㅎ 👌
음! 그냥 오래 메달려있기 심드니까? 🤔
중력(인력)이 잘못된 것이라는 것은 여기서 처음 들음. 내가 직접 측정한 것도 아니고, 무조건 틀리다고 할 수는 없으나, 이미 중력은 과학자들에 의해 증명된 것임. 그것이 공간의 휨으로 표현된다는 것도 증명된 것이고, 즉, 중력의 값이 틀리다는 것은 아직은 엉터리 주장. 만일 정말로 틀리다면 이미 과학계가 뒤집어졌다. // 정신 좀 차려라. 지금 중력 g의 이치가 틀렸다면, 이미 교과서가 다 바뀌어야 한다. // 중력=인력은 중력가속도로 표현되고 , 그것은 상대성 이론에서 방정식에서 그대로 사용되어 만들어진다. 중력 g가 틀렸다면 중력가속도가 사용된 상대성이론이 틀린 것이다.
주신 의문에 대해 아래와 같이 답변드립니다.
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뉴턴의 이론은 두 물질 사이에 힘이 작용한다는 개념에 기반을 두고 있으며, 아인슈타인의 이론은 이를 시공간의 휘어짐으로 재해석했습니다. 두 이론의 차이를 구체적으로 설명하면, 뉴턴 이론의 한계성과 아인슈타인 이론의 우수성을 더 명확히 이해할 수 있습니다.
1. 뉴턴의 만유인력 법칙의 한계
뉴턴의 만유인력 법칙은 물체 간에 작용하는 중력의 크기를 질량과 거리로 설명하는 매우 간단하고 유용한 수학적 공식입니다. 공식은 다음과 같습니다:
𝐹=𝐺𝑚1𝑚2/𝑟^2
여기서
𝐹는 두 물체 사이의 중력,
𝐺는 만유인력 상수,
𝑚1 과 m2 는 두 물체의 질량, 그리고
𝑟은 두 물체 사이의 거리입니다.
이 법칙은 일상적인 환경에서 잘 작동하지만, 몇 가지 중요한 한계가 존재합니다.
1-1. 중력의 즉각적인 작용
뉴턴의 이론에서는 중력이 즉각적으로 작용한다고 가정합니다. 예를 들어, 태양이 갑자기 사라진다면, 뉴턴의 이론에 따르면 지구는 태양의 중력을 즉시 잃고 그 순간부터 직선으로 이동해야 합니다. 이는 정보가 무한한 속도로 전달된다는 의미인데, 이는 현대 물리학의 관점에서 불가능합니다. 아인슈타인의 이론에 따르면 정보나 상호작용은 빛의 속도보다 빠를 수 없으며, 중력도 빛의 속도로 전파됩니다.
1-2. 중력이 어떻게 작용하는가에 대한 설명 부족
뉴턴의 법칙은 중력이 왜 발생하는지 또는 중력의 힘이 어떻게 전달되는지에 대해 설명하지 않습니다. 단순히 두 물체 사이에 어떤 "힘"이 작용한다고만 설명할 뿐, 그 힘이 어떻게 발생하고 전달되는지에 대한 기초적 설명은 없습니다. 뉴턴 자신도 이 문제를 인정했으며, 이를 "작용하는 원인"에 대해 만족할 만한 답을 제시하지 않았습니다.
1-3. 큰 질량과 강한 중력장에서의 부정확성
뉴턴의 법칙은 지구와 같은 중력 환경에서 매우 정확하게 작동하지만, 매우 강력한 중력장을 가진 물체 근처에서는 부정확한 결과를 도출합니다. 예를 들어, 블랙홀이나 매우 큰 질량을 가진 천체 주변에서는 뉴턴의 법칙만으로는 그 현상을 설명하기 어렵습니다.
1-4. 시공간 개념의 부재
뉴턴의 이론에서는 시간과 공간이 절대적으로 고정되어 있다고 가정합니다. 이는 모든 관찰자가 같은 시간과 같은 공간 개념을 공유한다고 전제하는 것입니다. 하지만 아인슈타인의 이론은 시간과 공간이 중력에 의해 변형될 수 있음을 보여주었고, 이를 통해 뉴턴 이론의 한계가 드러나게 되었습니다.
2. 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 혁신
아인슈타인은 뉴턴의 중력이론이 가진 한계를 극복하기 위해 1915년에 일반 상대성 이론을 제시했습니다. 이 이론은 중력을 질량에 의한 "힘"으로 보는 것이 아니라, 질량이 시공간을 휘게 만들고, 이 휘어진 시공간을 따라 물체가 움직이기 때문에 중력이 발생한다고 설명합니다. 이 관점은 중력의 본질을 전혀 다른 방식으로 재해석한 것입니다.
2-1. 중력의 시공간 휨 개념
일반 상대성 이론에 따르면, 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘게 만듭니다. 작은 물체는 이 휘어진 시공간을 따라 자연스럽게 움직이게 되는데, 이 현상을 우리는 중력으로 느끼는 것입니다. 예를 들어, 태양은 매우 큰 질량을 가지고 있기 때문에 그 주변의 시공간을 크게 휘게 만듭니다. 지구는 휘어진 시공간을 따라 궤도를 돌고 있으며, 이는 우리가 중력으로 인식하는 현상입니다.
이 개념은 시공간 자체가 중력의 원인임을 설명하며, 뉴턴 이론과 달리 중력이 어떻게 발생하고 전달되는지에 대한 구체적인 메커니즘을 제공합니다.
2-2. 중력의 유한한 전파 속도
아인슈타인의 이론에 따르면 중력도 빛과 마찬가지로 빛의 속도로 전파됩니다. 이는 태양이 갑자기 사라진다면 지구가 그 영향을 즉시 받지 않고, 약 8분 후(태양 빛이 지구에 도달하는 시간)에서야 태양의 중력이 사라진다는 것을 의미합니다. 이는 뉴턴 이론의 중력의 즉각적인 작용 개념을 수정한 중요한 점입니다.
2-3. 빛의 휘어짐과 중력 렌즈 효과
아인슈타인의 일반 상대성 이론은 빛도 중력에 의해 영향을 받는다는 것을 설명합니다. 큰 질량을 가진 천체는 주변의 시공간을 휘게 만들기 때문에, 그 근처를 지나가는 빛도 휘어지게 됩니다. 이를 중력 렌즈 효과라고 하며, 실제로 1919년에 태양 주변을 지나는 별빛이 휘어지는 현상을 관측함으로써 이 이론이 실험적으로 검증되었습니다. 뉴턴의 이론은 빛이 질량을 가지지 않기 때문에 중력의 영향을 받지 않는다고 보았지만, 아인슈타인의 이론은 빛도 시공간 휨에 따라 영향을 받는다고 설명했습니다.
2-4. 중력파
아인슈타인의 이론은 질량을 가진 천체가 가속 운동을 할 때 시공간에 중력파라는 파동이 발생한다고 예측했습니다. 이 중력파는 매우 미세하지만, 2015년에 LIGO 실험을 통해 실제로 중력파가 관측되면서 이 예측이 증명되었습니다. 이는 뉴턴의 이론으로는 설명할 수 없는 새로운 현상 중 하나입니다.
3. 결론
뉴턴의 만유인력 법칙은 물체 간의 중력 상호작용을 단순하고 실용적으로 설명하지만, 그 힘이 어떻게 작용하는지, 중력의 본질이 무엇인지를 설명하는 데에는 한계가 있었습니다. 또한, 중력이 즉시 작용한다고 가정한 점과 매우 큰 질량 주변에서의 부정확성 등 여러 약점이 있었습니다.
반면, 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명함으로써 중력의 본질을 더 깊이 이해하게 만들었습니다. 이 이론은 중력파, 중력 렌즈 효과, 그리고 중력의 유한한 전파 속도와 같은 새로운 예측을 성공적으로 설명했으며, 현대 물리학에서 중력에 대한 가장 완전한 이론으로 자리 잡았습니다.
아인슈타인의 일반 상대성이론에서 중력은 전통적인 개념과는 다르게 설명됩니다. 중력은 더 이상 힘으로 간주되지 않고, 시공간의 구조적 특성으로 이해됩니다. 이를 간단히 정리하면 다음과 같습니다.
시공간의 휘어짐과 중력
시공간의 개념: 아인슈타인은 시공간을 네 차원으로 구성된 개념으로 보고, 물체의 질량과 에너지가 시공간을 휘게 만든다고 주장했습니다. 즉, 질량이 큰 천체(예: 별, 행성)는 주변 시공간을 휘게 만들어 그 영향을 받는 물체의 경로를 변화시킵니다.
중력의 해석: 중력은 이제 시공간의 휘어짐으로 나타나며, 물체는 휘어진 경로를 따라 움직입니다. 이로 인해 중력은 물체를 끌어당기는 힘이 아니라, 물체가 따라가는 경로의 특성으로 이해됩니다.
자유 낙하: 일반 상대성이론에 따르면 자유 낙하하는 물체는 중력을 느끼지 않습니다. 이는 중력이 없는 상태와 유사하게 느껴지며, 이러한 현상을 "등가 원리"라고 부릅니다.
궤도와 중력: 행성이나 위성이 궤도를 돌 때, 그들은 휘어진 시공간을 따라 움직이고 있습니다. 이는 마치 공이 휘어진 표면을 따라 구르는 것과 유사합니다.
중력파: 중력의 변화(예: 두 개의 블랙홀이 합쳐질 때)는 시공간의 파동을 생성하며, 이를 중력파라고 합니다. 이는 시공간 자체의 변화를 나타내는 현상입니다.
ㅋㅋㅋㅋ 처음듣는다니 ㅋㅋㅋㅋㅋ 중력이 인력이면 남극에있는사람들은 다떨어지것네ㅋㅋㅋㅋ 시공간이 휘어져서 회전으로인해 끌어당김이 생기는건데 ㅋㅋㅋ
중력은 증명된 적이 없음. 중력은 존재하지 않음
중력이 있다면 나는 오늘 집에 가지 못해야 함. 발이 땅에 붙어 있을 테니까요.
사과가 떨어지는 것은 밀도 때문이지요.그걸 모르나요?
밀도 배우지ㅐ 않으셨나요? 밀도는 증명된 법칙입니다. 이론이 아니고요.
헬륨 풍선이 하늘로 올라갈 때 중력의 영향을 받지 않죠 밀도의 영향을 받는 겁니다.
일반 상대성 이론? 이것도 증명된 법칙이 아니고 이론이죠.
100년 동안 증명하지 못했다면 한마디로 구라 입니다.
아인슈타인이 한 말 중에 진짜 진실이 하나 있습니다. 아주 유명한 말입니다.
"나는 그 어떤 광학실험이나 그 어떤 방법으로도 지구가 움직인다는 것을 감지하지 못했다"
아인슈타인 뿐만 아니고 지금까지 그 어느 과학자들도 지구가 돌고 있다는 것을 증명한 사람이 없습니다.
진짜 지구가 돌고 있다면 왜 증명을 못할까요?. 그리 어렵지 않을 것 같은데.....
빅뱅 상대성 이론, 양자역학, 끈이론.... 수 많은 어려운 이론들은 제기 하면서
지구의 자전 같은 간단한 증명은 하지 못하죠. 영원히 증명하지 못할 것입니다.
저는 잠시후에 중력의 영향을 받지 않고 집으로 돌아 갑니다.....^^
..
그런데 기하학 중력은 거대한 중력을 표출할수가 없어..
관심에 감사드립니다.
블랙홀과 같은 거대 질량을 가진 곳에서도 잘 적용되는 것으로 알고 있습니다.
@@tv-bq7sr 안되는데요 설명좀 해주시죠 어떻게 되는지?
관심을 가져 주셔서 대단히 감사합니다.
제가 알아 본 자료는 아래와 같습니다.
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일반상대성이론이 블랙홀 주변에서 적용된다는 증거는 여러 연구와 관측을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 유럽남방천문대(ESO)의 매우 큰 망원경(VLT)을 사용한 연구에서, 은하 중심의 초대질량 블랙홀 근처를 지나가는 별 S2의 궤도를 관찰하여 일반상대성이론의 예측을 확인했습니다. 이 연구는 26년 동안 진행되었으며, 블랙홀 주변의 극단적인 중력장에서 별의 운동이 뉴턴 역학의 예측과 달리 일반상대성이론의 예측과 일치함을 보여주었습니다 (ESO - The European Southern Observatory) (SciTechDaily).
또한, M87 은하의 초대질량 블랙홀을 관찰한 결과, 블랙홀의 회전과 제트 방출 현상이 일반상대성이론의 예측과 일치함을 확인했습니다. 이 연구는 전 세계 20개 이상의 망원경이 참여한 대규모 협력 프로젝트로 수행되었습니다 (SciTechDaily).
이러한 연구들은 일반상대성이론이 블랙홀 주변에서도 적용될 수 있음을 강력하게 뒷받침합니다. 특히, 일반상대성이론의 중력적 적색편이와 같은 현상이 블랙홀 주변에서 관찰되었으며, 이는 기존의 뉴턴 역학으로는 설명할 수 없는 결과입니다 (PhysOrg).
태양에 대해서도 잘못된 상식이 계속 되고 있습니다. 태양은 투명한 에너지체로 광선을 생산합니다. 가스 융합 덩어리가 아닙니다.
나는 모든 자연 법칙은 상식에서 시작된다 본다 우리가 평평한 땅에 살지 땅에 붙어 다니겟는가? 사람들은 수평이 원리에 의해 살아간다
주신 소중한 의견 잘 들었습니다.
공기보다 무거우면 떨어지고 가벼우면 뜨는거지 ㅋㅋㅋㅋㅋ
ㅎㅎㅎ
우주 저 허공에서는 무거워도 떨어지지 않지요.
@@tv-bq7sr 갈수도없고 가보지도 않았지만 우주에는 공기가 없다고 하잖소 ㅋㅋ
관심에 감사드립니다.
제 생각을 아래와 같이 정리하였습니다.
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물체가 떨어지는 이유는 공기의 유무가 아니라
주변에 시공간을 휘게 만드는 물질이 있느냐 없는냐의 문제로 생각합니다.
진공 상태에서도 물체가 떨어지는 이유
진공 상태에서 물체가 떨어지는 것도 시공간의 굴곡 때문입니다. 공기 저항이 없어도, 물체는 여전히 시공간의 휘어진 경로를 따라 이동하기 때문에 지구를 향해 떨어집니다. 여기서 중요한 점은 시공간의 휘어짐 자체가 물체의 움직임을 결정한다는 것입니다.
예를 들어, 진공 상태에서 깃털과 돌을 떨어뜨린다고 하면, 공기 저항이 없기 때문에 두 물체 모두 같은 시공간 경로를 따라 자유롭게 움직입니다. 그래서 두 물체가 동일한 속도로 지구를 향해 떨어집니다.
동의 합니다.
중력은 증명되지 않는 이론에 불과하죠. 구라 입니다
중력은 없고 밀도가 답이죠. 밀도는 증명됨 법칙입니다.
뉴튼법칙이 관측에 오류가 발생하고, 아인슈타인법칙으로 정확히 일치하는 게 아인시타인법칙이 뉴튼법칙 보다 정밀하고 정확해진 것 뿐이지 중력작용원리를 설명하고 있다고 보지 못하는 게 중력상수-만유인력상수라고도 하며 단위거리만큼 떨어진 2개의 단위질량사이에 작용하는 인력값으로 만유인력법칙에서 비례상수 G가 중력장 방정식에 나타나고 있어서다.
관심에 감사드립니다.
사과가 떨어지는 근본원인을
뉴튼은 당기는 힘으로
아인슈타인은 시공간의 휘어짐으로
본 차이가 있지요.
뉴턴 법칙은 잘못 되었다. 인간은 둥근 지구에 사는데. 땅이 끌어 당기기 때문 물체나 인간이 땅에 붙어있다고 ??
뉴턴이 오류는 땅이 법칙이라 잘못설명한 것이다. 사실은 둥그런 하늘이 지구를 감싸고 있어서. 하늘과 맞다운 둥근 지구는 어디든다 평평한 것이고. 하늘은 높은데 땅은 낫은데 있기 때문 추락하는 것이다. 하늘을 모루고 땅만 바라보고 살아가는 어리석은 인간들이야
주신 소중한 의견 잘 들었습니다.
만유인력 상수는 단위면적에 가해지는 힘을 무게로 나눈것입니다
이건 불변의 진리죠
서로 끌어당기는 힘이 반드시 존재하는 것이고
이걸 설명하는 완벽한 이론이 만유인력 상수입니다
주신 의견에 감사드립니다.
제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다.
사과가 떨어지고 달이 지구 주위를 회전하는 것은 지구가 당겨서가 아니라,
지구 질량에 의해 주변 시공간을 휘게 만들고(아인슈타인의 장방정식)
휘어진 시공간의 최단거리를 사과나 달이 움직이는 것(지오데식 방정식)이라 이해하고 있습니다.
@@tv-bq7sr 지구상에 있는 물질이 떠오르지 않는것은 지구가 잡아당긴다는것과
달의 인력으로 밀물 썰물이 생긴다는것도 맞지 않게 되는건데요
저도 막연히 중력이란건 잡아당긴다고 생각했는데...
어떻게 받아들여야 할까요
사과가 떨어지는 진짜 이유?
진짜 지구의 중력이 있기 때문이지.
그냥 익어서 떨어지는 겁니다
그건 당신의 '만유인력 법칙'에 세뇌되었기 때문입니다.
중력 때문이 아니예요
ㅋㅋ
만유인력과 중력이라는 개념에 너무 익숙해져 있어서 새로운 개념을 받아들이기 어려운 것은 아닐까요?
영어 발음 죽임 ^^
ㅎㅎㅎ
지구는 평평합니다
주신 의견에 동의는 하지 않지만, 의견을 존중합니다. 즐거운 추석되시길 바랍니다.
중력이 뭡니까 ... 우리가 보고 느낄수 있는 모든것에는 이름이 있고
그 이름들은 붙이기 나름 입니다
인간은 지구상에 태어난 아직은 미개한 동물일뿐 . . .
관심을 가져 주셔서 감사드립니다.
뉴턴: 지구가 당기는 힘에 의해 사과가 떨어진다
아인슈타인: 지구는 주위 시공간을 휘어지게 만들고, 사과는 이 시공간을 따라 움직인다.
두 주장 중 아인슈타인의 주장이 실제 관측치에 잘 부합하는 것으로 알려져 있습니다.
감사합니다.
과학의 역사가 관측 -> 관측결과를 궁금해함-> 가설을 새움.
가설이 반박되기 전까지 정설로 받아들여짐.
가설에 반박되는 관측결과가 나오면 새로운 가설을 새움.
무한반복입니다.
만약 어떤 관측결과가 A이론으로도 설명되고
B이론으로도 설명 된다면?
그럼 2개의 이론 모두 받아들여집니다.
인력이 작용한다고 가설을 새웠을 경우, 땅 위에서 운동법칙과, 행성의 운동법칙이 같은 법칙을 따른다는 사실이 놀라웠고, 딱히 이를 반박하는 증거도 없었기에 옛날의 정설로 받아들여진 겁니다.
더욱이 그 때, 헨리혜성으로도 유명한 헨리와 뉴턴은 과거에 서로 의사소통 했으며, 혜성의 궤도와 지구와 가까워지는 예상시간을 뉴턴이 자신의 가설로 주장했는데요,
그것이 실재로 오차가 거의 없이 성립했다고 합니다.
중력과 비슷하게 관성력 이라는 것도 (예를 들어 자동차가 출발할 때 몸이 뒤로가고, 멈출 때 몸이 앞으로 가는 등등)
실재로는 몸에 힘을 받아 움직이는 것이 아니지만, 관성력을 도입하면 가설에 대한 설명이 깔끔하죠.
사실 그것이 실재 하는가? 라는 질문은 상당히 철학적인 질문으로, 유명한 과학자들의 가설이 잘 못된 경우도 많습니다.
아니 과학계가 성장하려면, 나중에 잘 못되었다고 검증되더라도 가설을 끝없이 제시하는 것이 중요합니다.대학 이상의 학문기관에서 끝없이 가설설정을 하고, 그 중에 하나 정도가 겨우 근거를 갖습니다.
혼자서는 대답하지 못한 질문이, 여러사람이 의견공유룰 하고, 또 대를 거듭하며 선배들이 남긴 것을 계승하며 인류는 겸손했기에,
뉴턴의 표현을 빌리자면 거인의 어깨위에 섰기 때문에 발전할 수 있었죠.
뉴턴의 프린키피아도 어느날 하늘에서 떨어진 것이 아니라, 수 많은 선배 수학자들, 수 많은 천문학자들의 이론이 쌓여서 업적을 이룬것이죠.
그렇기에 내가 어떤 대상을 모른다고 해서 좌절할 필요도 없습니다.
대부분의 99.9999999%의 사람들이 아무 것도 모릅니다.
소크라테스는 자신이 모른다는 것을 먼저 인지해야 새로운 배움이 있다고 그랬습니다.
과거에 그는 자신의 이론을 주장하기 보다, 다른 사람들의 이론을 반박한 것으로 더 유명하죠.
하지만 그렇기에 새로운 것을 알아가는 것이 의미있지 않겠습니까?
공자는 배우고 때때로 그것을 익히는 것이 즐겁다고 했죠.
뉴턴은 중력을 도입하여 행성과 혜성의 운동을 설명했지만
그럼 중력이 발생하는지 설명하지 못했고
아인슈타인은 시공간이 휘었다몈 질량을 가지는 것만으로
중력이 자연스럽게 나온다고 하지만
그럼 왜 질량이 생기는건지 설명하지 못 했습니다.
지금에는 힙스입자니 뭐니 그러지만
미래에 후손들이 또 새로운 이론은 만들지도 모르죠.
수학계에 2천년 넘개 논쟁했지만 결론내지 못한 것이 있습니다.
수학은 발견한걸까? 아니면 발명한걸까?
저는 개인적으로 발명한 것이라고 생각합니다.
댓글에서 이름을 붙였기 나름이라는 말이 엄청 심오하게 느껴지네요. 감사합니다.
@@하호준-b4j학문에 대한 건강한? 소신을 가지고 계시네요 모든 학문은 자연에 존재하는 것이 아니라 인간의 발명품이라고 생각합니다
휴대폰이 맞는 휴대폰 틀린 휴대폰이 없듯이 과학이론도 절대적으로 맞는 것은 없다고 봅니다 단지 현재의 '그럴듯한 설명' 정도지요
그 설명 또한 관심있는 사람에게만 의미가 있죠
빈센트 반 고호나 볼프강 아마데우스 모짜르트에게 물리가 무슨 의미가 있을까요?
그래도 그들은 여전히 위대한 인간종입니다
중력에의해 시공간이 휘는것이다.
관심을 가져 주셔서 대단히 감사드립니다.
제가 생각하는 내용을 아래와 같이 정리하였습니다.
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질량이 있는 물체는 주변 시공간을 휘게 만들고, 이 휘어진 시공간이 물체들이 움직이는 경로에 영향을 줍니다. 쉽게 말해, 질량이 큰 물체가 시공간을 휘어지게 하고, 다른 물체들은 이 휘어진 시공간을 따라 움직이게 됩니다.
따라서 우리가 느끼는 중력은 시공간의 휘어짐으로 인해 발생하는 현상으로 이해할 수 있습니다. 예를 들어, 태양 같은 큰 천체는 주변의 시공간을 크게 휘어지게 하고, 지구와 같은 다른 천체들은 이 휘어진 시공간을 따라 궤도를 돌게 됩니다. 우리가 느끼는 중력은 바로 이 시공간의 휘어진 정도에 따른 결과인 것입니다.
이처럼, 일반상대성이론에서는 중력 그 자체가 아니라, 시공간의 휘어짐이 물체들의 운동을 결정짓는 핵심 요소로 작용한다고 할 수 있습니다.
@@tv-bq7sr 문제는 아무 힘도 가하지 않았는데 단지 시공간이 휘어졌다고 해서 사과가 지구를 향해 움직이는 이유가 무엇이냐는 것 아닌가 합니다.
이미 움직이고 있는 물체가 휘어진 시공간을 만났을 때 그 경로가 변하는 일은 있을 수 있지만 가만히 있던 사과가 아무 힘도 가하지 않았는데 왜 지구로 떨어지느냐는 것이지요.
비슷한 말인데 세밀한 원리는 다르죠 블랙홀도 결국 압도적 질량으로 시공간을 변형시켜 주변의 모든걸 끌어들이고 빛까지 빨아드리는데 지구는 자전과 공전을 합니다 스페이스 셔틀도 자체회전으로 인공중력장치가 있죠 지구자체의 질량으로인한 시공간 휘어짐으로 물체를 이동시키게 하는것과 자전으로 안쪽으로 끌어당기게 하는 중력현상이 합쳐저서 사과를 포함한 모든 물체를 안쪽으로 당기죠 사과가 떨어지는 이유는 잡아주고 있던 사과꼭지와 접지된 나무가지의 약화와 사과의 크기성장의 조화입니다 줄로 묶은 사과는 안떨어지겠죠 사과 질량이 커질수록 아래로 이동하려는 물리적힘 작용도 커지니 이런종합적인 물리현상자체가 만유인력은 모든 큰개념이라고도 볼수있죠
@@michaelkahn8744 시공간도 기울기가 있어서 그래요.
사과는 가만히 있는것처럼 보일뿐 실은 엄청난 속도로 움직이고 있죠
ㅋ ㅋ ㅋ
만유인력과 중력이라는 개념에 너무 익숙해져 있어서 새로운 개념을 받아들이기 어려운 것은 아닐까요?
이 유튜브는 엉터리입니다.
본 영상은 아래 내용을 포함하여 수많은 과학적 근거를 가지고 있음을 말씀드립니다.
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시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간에 영향을 미치기 때문입니다. 이 현상은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같습니다.
아인슈타인의 일반 상대성 이론
일반 상대성 이론의 핵심은 질량과 에너지가 시공간의 구조를 변경한다는 것입니다. 이는 다음과 같은 개념들로 설명될 수 있습니다.
질량과 에너지의 영향
질량-에너지 등가 원리: 질량과 에너지는 상호 전환 가능한 형태로 존재하며, 이는 아인슈타인의 유명한 방정식 𝐸=𝑚𝑐2에 의해 표현됩니다. 이 방정식은 에너지와 질량이 본질적으로 같은 것임을 나타냅니다.
시공간의 왜곡: 질량이 있는 물체는 주변 시공간을 왜곡시킵니다. 마치 고무막 위에 무거운 공을 올려놓았을 때 고무막이 움푹 들어가는 것처럼, 질량이 있는 물체는 시공간을 움푹 들어가게 만듭니다.
중력의 개념 변화
뉴턴의 중력 이론에서는 중력을 질량을 가진 두 물체 사이의 힘으로 설명했습니다. 그러나 아인슈타인은 중력을 시공간의 휘어짐으로 설명했습니다.
시공간의 곡률: 아인슈타인 방정식 𝐺𝜇𝜈=8𝜋𝐺𝑐4𝑇𝜇𝜈Gμν은 질량과 에너지가 어떻게 시공간을 곡률 지을 수 있는지를 나타냅니다. 여기서 𝐺𝜇𝜈는 시공간의 곡률을 나타내는 아인슈타인 텐서이고, 𝑇𝜇𝜈는 에너지-운동량 텐서로 질량과 에너지의 분포를 나타냅니다.
중력장: 중력은 실제로는 물체들이 시공간의 곡률을 따라 이동하는 경로로 이해됩니다. 질량이 큰 물체 주위의 시공간이 더 많이 휘어지기 때문에 다른 물체들이 이 곡률을 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
시공간의 곡률
질량이 시공간을 휘어지게 하는 이유는 질량이 있는 물체가 시공간에 스트레스를 가하기 때문입니다. 이 스트레스는 시공간의 구조를 변경하여 곡률을 만듭니다. 이러한 시공간의 곡률은 물체들이 이동하는 경로를 변경시킵니다.
비유적 설명
고무막 모델: 시공간의 곡률을 설명하기 위해 종종 2차원 고무막 모델이 사용됩니다. 이 모델에서는 질량이 있는 물체를 고무막 위에 놓았을 때 그 물체가 고무막을 아래로 눌러 움푹 들어가게 만듭니다. 다른 작은 물체들은 이 움푹 들어간 경로를 따라 이동하게 되며, 이를 중력으로 느끼게 됩니다.
중력 렌즈 효과: 시공간의 곡률은 빛의 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 큰 질량을 가진 천체 주변을 지나가는 빛이 휘어지는 현상을 중력 렌즈 효과라고 합니다. 이는 시공간이 휘어져 빛의 경로가 변경되는 것을 의미합니다.
결론적으로, 시공간이 휘어지는 이유는 질량과 에너지가 시공간의 구조에 영향을 미쳐 곡률을 만들기 때문입니다. 이 곡률은 물체들이 중력을 경험하는 방식으로 나타나며, 이는 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.
과학책에 나오는내용인데 엉터리 ㅇㅈㄹ ㅋㅋㅋㅋ
실제 시공간이 늘어지는 힘으로인해서 시간지연이 일어나고있고
(GPS의 일단위 오차 수정 : 지구 밖 인공위성 시간과 지구안 시간이 다르게 흐르기때문)
중력이 쎈 행성 주변에 별들이 휘어져보이고(중력렌즈)하는데
지가 뭐 그러면 있어보이기라도 하나 ㅋㅋ 이걸 부정하네 ㅋㅋ
그게 그거에요. 뉴턴도 아인슈타인도 중력을 얘기하는건 마찬가지. 다만 크게 다른점은 아인슈타인은 중력이 공간에 어떻게 전달되는지도 설명한거고 뉴턴은 아닌것이고.. 그래서 뉴터의 만유인력을 원격력이라 부름. 둘 다 중력 얘기하는것임.
주신 의견에 감사드립니다.
@@tv-bq7sr과학엔 의견이 없습니다. 그러냐 안그러냐입니다. 철학과는 다릅니다. 제 의견이 아니라 중력현상의 설명이 그렇다고요.
감사합니다.
제가 이해하고 있는 것은 아래와 같습니다.
사과가 떨어지고 달이 지구 주위를 회전하는 것은 지구가 당겨서가 아니라,
지구 질량에 의해 주변 시공간을 휘게 만들고(아인슈타인의 장방정식)
휘어진 시공간의 최단거리를 사과나 달이 움직이는 것(지오데식 방정식)이라 이해하고 있습니다.
@@tv-bq7sr 그건 아인슈타인의 일반상대론에 의한 해석이고요. 뉴턴은 프린키피아에서 지상에서 물체가 떨어지는 현상과 태양 주위를 도는 행성이 공히 중력에 의해 일어나는 같은 헌상임을 증명합니다. 사실 그렇고요. 뉴턴, 아인슈타인 둘 다 맞아요.
뉴턴의 만유인력 공식은 근사치로는 맞지만,
오차가 있습니다.
태양계 같은 환경에서는 비슷하게 결과가 나오지만, 특히 블랙홀 주변에서는 오차가 더 커지요.
계산이 간단해서 뉴턴의 만유인력의 공식을 쓰지만, 정밀도가 요구되는 곳에서는 아인슈타인의 장방정식을 써야 하지요.
감사합니다.