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19세기 사회와 문화-대중예술의 등장

19세기 사회와 문화의 지형도{) 1Encyclopedie of Aesthetics 중 popular culture',2 「시각예술에서 모더니즘과 대중문화」(『모더니즘 이후』눈빛, 윤난지 엮음 중), 3『19세기 문화의 상품화와 물신화』(김문환 외, 서울대출판부)중 1장 4 『이것은 미술이 아니다』(현실문화연구, 스타니제프스키) 중 183페이지 참조함.고급문화와 대중문화의 대분할Great Divide'(안드레아스 후이센Andreas Huyssen의 용어)은 전적으로 서구의 근대의 산물이다. 마치 초역사적인 구분처럼 받아들여지는 그러한 두 문화는 사실 19세기 중엽의 서구유럽의 특수한 삶의 맥락에서 태동하였다. 이제 그 시대적 상황 속에서 예술과 대중문화의 분할을 살펴보자. 그간 미학이 대상으로 간주해 온 대상들 - 특히 Art - 은, 구체적으로는 특정한 사회적 조건 속에서 특정한 집단 - 부르주아 - 의 이데올로기적 관습들에 의해 위대한 전통으로 생산되어 왔던 예술산물들의 집합에 불과하다는 주장이 이러한 역사적 이해 안에 숨어 있다.19세기 부르주아 사회, 산업화, 대중의 등장과 예술의 소외와 상품화 과정에 대한 이해.Ⅰ. 새로운 사회로의 진입을 의미하는 도시화 : 권력을 소지한 부르주아들, 역사적 무대에서 퇴각하여 순전히 사적인 생존을 지속하는 귀족들, 목가적이며 종교적이었던 생활과는 전혀 다른 생활양식에 처한 다수의 도시대중들, 즉 새로이 성장한 프롤레타리아와 도시 소시민들. 이러한 서로 다른 계층들의 삶에 뿌리를 둔 이념과 문화의 충돌. 근대적 의미의 유럽의 도시화는 1850년대에 완성된다. 18세기말부터 일어난 산업혁명이 19세기 전 유럽으로 확장됨에 따라 그 여파로 19세기 중반 이후로 도시가 급격히 성장하게 된다. 비인격화와 사물화의 가속화. 획일적인 시간uniform time이라는 새로운 개념, 이전에는 분산되어 있던 지역문화들의 혼합, 공장노동이라는 비인간적인 삶은 모두 경험의 동질화homogenization에 기여했고 광대한 분야들에서 공동운명shared fate의 느낌을 생산했다. 동시에 자본주의 안에서 확연히 증가하고 있던 노동분업과 사회적 밀집은 사회적 차별differenciation을 증가시켰고, 특히 활기에 넘친 중산층을 양산했다. 자본주의적 산업과 국가 안에서의 복잡한 관리체계의 요구는 이러한 새로운 조직들 내에서 읽고 쓰는 능력literacy에 폭넓게 기여했다.Ⅱ. 정치적 주도권을 쥔 중산층의 미적 욕구 : 읽고 쓸 수 있는 능력literacy을 갖추게 된 부르주아는 대량생산 산업의 효율성이 때로 활기찬 경제를 산출함에 따라, 사회적 차별화로 해서 점점 더 사람들이 자신들의 삶을 가능성으로 충만한 프로젝트로서 느끼게 됨에 따라, 서구 유럽의 부르주아지는 생계를 위해 일을 해야하는 노동자들 이상으로 자신들을 연마하고자 했다. 가령 소설은 근대적 삶과 그것의 중심적 인물figure인 주관적 개인에 대한 성찰이자 그것의 중심적인 표현으로 발흥했다{ ) 소설은 서구 부르주아의 사회적 상승에 뿌리를 둔 부르주아적 이야기 생산/소비/향유의 양식이다. 부르주아적 분업과 전업체계는 전문적 이야기꾼으로서의 를 만들어내어 이야기의 사회적 생산은 이 전업작가에게 맡기게 되고, 은 이야기 공급을 위한 사회적 제도가 된다. 그러나 19세기의 절정기를 거쳐 20세기에 들어오면서 소설문학은 이야기에 대한 부르주아 대장의 욕구를 배반(가령 모더니즘적 은 이 대중이 원하는 을 보여주지 않는다)하게 되고 배반당한 대중은 소설문학으로부터 이반함으로써 그 배반에 복수한다. 그 복수의 형식은 소설을 아예 읽지 않는 방식으로의 복수가 아니라 특정 양식의 소설을 특별히 선호해주는 방식으로서의 복수이다. 그 특정양식의 소설이 20세기의 대중소설이다. 금세기의 은 에 대한 대중적 복수의 한 형식이라는 특성을 갖는다.중류대중소설은 내용은 제쳐두고라도 우선 형식의 면에서 현상유지적이고 반동적이다. 결국 그것은 아무 새로운 것도 내놓지 않으면서 뭔가 새로운 것을 제시하는 듯해 보임으로써 안정과 자극에 대한 중산층적 욕구를 동시에 만족시키고 그 욕구를 반영한다. 중류대중소설의 이러한 특징은 이것을 읽는 사회를 대변하고 그 사회 대중의 특징, 취향, 독서력과 치밀할 정도로 일치한다. 이 치밀한 계산 위에서 이 가동되고 이야기 생산은 의 일종이 된다. 이야기 생산양식은 놀랍게도 사회의 일반 생산양식과 합치하는 것이다.. 뉴스 는 새로운 미디어에 의해 고안되었으며 또한 널리 확산되었고, 가속화된 역사의 발생을 문서화했다.Ⅲ. 19세기 사회적 저작들의 흐름 : modern society로 진입( = 정신적·물질적 재화의 상품화 - 모든 재화의 교환할 수 있는 무엇 으로 전환) 하면서 상품화는 모든 재화와 의식, 심지어 정보에 이르기까지 양적 추상화를 통해 인간들 간의 질적인 연관을 파괴함으로써 모든 것을 양화, 사물화하고 결국 그와 같이 사물화된 외적 대상세계의 물질적 원리는 거꾸로 인간을 규정하고 지배하는 소외현상을 낳게 된다. 친족, 종교, 계급, 이웃에 의해 특징지어지는 과거의 지배구조로부터 일탈한 원자화되고 분산된 고독한 무수한 개인들의 총체인 대중의 출현과 유기체적으로 조직된 사회에 비해 대단히 독립적이고 강력한 영향을 갖게 된 권력의 등장, 사회적 결합을 이반시키고 억압적이고 비인간적이며 이윤추구에만 몰두하는 공장제도, 농촌사회의 인간 상호행위, 혈연관계, 공동체의 정체성 등을 상실하고 빈곤과 무질서만이 가득한 대도시에 대한 적대와 경멸감을 토로하는 저작들이 출현한다. 예술가들과 사상가들은 서구 근대문명의 전제로서의 진보 - 산업주의, 공업기술, 대중민주주의, 평등주의, 과학, 세속주의, 전통적 가치로부터의 개인의 해방 - 에 수반되어 나타나는 부정적인 사회현상들 - 공동체의 소멸, 아노미, 소외 -에 관심을 갖게 된다.Ⅳ. 예술이 처한 상황 : 유럽에서 19세기 이전에는 왕실에 기반하던 예술후원 체계는 보통사람들은 접근할 수도 이해할 수도 없었던 고급 문화를 지원했다. 그러한 체계는 미적 생산이라는 예술 개념에 꼭 필요한 단절을 제공했고, 생산자들이 추상적인 것에서 미적 자극을 추구하도록 만들어주었다. 예술가들이 엘리트 청중의 이해와 지지에 의존해 있었다면, 그러한 청중은 미적 산물들을 관조할 수 있는 시간과 에너지를 갖고 훈련받고 배양되었다. 따라서 대중mass의 무식한uncultivated 판단으로부터 예술가들은 자유로울 수 있었고, 권력의 중심들과의 제휴를 통해서 그들 예술가들과 그 예술가들의 작품은 높은 위상과 공식적인 인가를 향유했다. 하지만 산업 사회의 발흥과 더불어 이러한 미적 생산의 조건들은 극적으로 바뀌었다. 덜 고립되어 있었고 덜 고상한 문화의 형식들이 대중적인 무대를 차지하게 되는 것과 동시에 왕실 후원의 재원들과 권위는 급격히 쇠퇴해갔다. 산업은 내구성있는 상품들을 제조했던 것과 마찬가지로 거대한 스케일로 문화와 여가의 생산물들을 산출해내었다. 고급문화의 창조자들은 따라서 자신들의 작품을 대중적인 기준에 종속시키고 문화산업에 고용된 일꾼으로 작업함으로써 대중에 영합할 것인가, 아니면 전문적인 - 종종 대항적 문화 - 환경(모든 세속적인 상품들을 단념한 저주받은 예술가 라는 동시대적인 이상을 창조하면서 훨씬 더 비밀스러운esoteric 형식들 안에서 자신들을 위해서만 생산해내는 맥락들) 안으로 퇴각할 것인가를 선택해야만 하는 기로에 섰다.Ⅴ. 새로운 문화 현상들 : 대중인쇄술의 발달로 인한 독서문화의 변화, 즉 일간신문의 급증과 대중적인 통속 정기간행물과 통속소설{) 19세기 문학에서 소설이 갖는 독보적 위치는 무엇보다도 삶이 어쩔 수 없이 기계화되고 천박해져 간다는 느낌과 하나의 파괴적인 힘으로서의 시간에 대한 관념이 사람들의 마음을 완전히 사로잡게 되었다는 사실로서 설명할 수 있을 것이다...비극에서 운명 이 초인적 스케일과 형이상학적 힘을 갖는 것처럼 소설에서는 시간 이 거대하고 거의 신화적인 차원에 다다르는 것이다. 문학과 예술의 사회사 - 현대편 , 하우저 저, 창작과 비평사, p85.의 번창. 철도의 발전으로 하계휴가와 연중휴가가 번창. 인상주의 회화에서 예시되는 중산층문화 - 경마, 뱃놀이, 카페, 야외놀이 등. 극단적인 노동시간의 연장과 더불어 노동자들이 과거의 민속문화나 대중들의 새로운 문화가 형성될 여지는 거의 없게 되었고 그들에게 제공된 문화는 음주 와 섹스 뿐이었다.Ⅵ. 대중문화의 발흥 : 도시적 삶의 욕구를 채우는 문화산물은 임시변통에 불과한 것이다. 여가에 할당되는 짧은 시간 때문에 이들은 쉽게 구하고 빨리 읽히며 향유되는 단조롭지 않은 소규모의 열정을 자극하는 산물들이 필요하며 정신집중보다는 오락과 긴장해소가 요긴하기에 그러한 요구를 만족시키는 산물이 필요해짐. 대중문화의 시대에 예술의 상업화를 두드러지게 만드는 것은 결코 팔 수 있는 것, 가능하면 가장 이익이 되는 예술품을 만들려는 노력이 아니라 같은 종류의 산물들을 같은 종류의 대중에게 가능한 최대규모로 팔리는 방법을 발견했다는 점에 있다. 이는 무엇보다도 기술적 진보가 이룩한 제조기술의 새로운 기계화된 방법의 결과로서의 대량생산을 통해 가능해진다. 이러한 기술적 발전은 모든 수준의 문화의 사례들을 엄청나게 많은 숫자의 관객에게 제공함으로써 문화의 민주화를 가져왔다는 긍정적 측면에도 불구하고 그 내용에 있어서 저속한 매개물 의 성격을 농후하게 드러낸다. 이렇게 생산된 대중문화는 이제 더 이상 인간과 문화대상 간의 상호주관적인 의미나눔의 방식을 취하지 않는다. 그것은 모든 가치를 평준화하며 대중들의 생활에서 나온 것이 아니라 대중들에게 강요되는 성격을 가진다. 즉 대중들은 그 산물에 빠져듦, 사로잡힘의 방식으로 관계한다. 결국은 키치가 생겨나는 것이다. 모조품의 대용문화가 창궐하게 됨.

예체능| 2007.06.05| 3페이지| 1,000원| 조회(515)

사회, 문화, 대중, 19, 세기

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고급 예술 대 저급 예술

고급예술 대 저급예술{) John A. Fisher, "High Art Versus Low Art", in Berys Gaut and Dominic McIver Lopes (ed.), The Routledge Companion To Aesthetics, Routledge.햄릿 대 벅스 버니, 현악 사중주 대 랩뮤직, 조셉 K 대 샘 스페이드. 이러한 비교는 아주 친숙한 문화의 구분, 즉 보통 고급 과 저급 의 구분으로 표현되는 것을 떠오르게 한다. 하지만 매우 친숙해 보이는 이러한 구분이 과연 무엇을 비교하고 있는 것인가에 대해서는 여러 서로 다른 직관이 존재한다. 가령 그것은 예술형식들(가령 시문학과 비데오 게임) 간의 대비이거나 예술형식들 내부의 장르들(아방가르드 소설과 연애소설과 같은)의 구분이거나 아니면 동일한 예술형식이나 장르 내에서의 개별 작품들(「모세와 아론」 대 「투란도트」, 「아라비아의 로렌스」 대 「plan 9 from outer space」, 「나는 널 간파하고 있다」 대 「루이,루이」)의 구분일 수 있다.구분이 명확해 보이지 않기에 많은 기본적인 질문들에 제기된다. 그 용어들은 근본적인 차이를 표현하는 것인가? 그 구분은 이론적인 일관성을 갖고 있는가? 그것은 중요한 미적aesthetic 차이들을 지적하는 것인가? 마지막으로, 이러한 구분은 예술 개념과 어떤 관계가 있는가?역설적인 구분고급예술 이 무엇을 말하는지는 비교적 명쾌하게 이해될 수 있다. 전형적인 용법에서 보자면 그것은 분명 모범적인 예술의 사례를 가리킨다: 「햄릿」, 엘리엇의 「황무지」, 베토벤의 「에로이카」, 「백조의 호수」, 세잔의 그림 ; 미술관에 전시된 거의 모든 그림, 고전음악 일반, 시문학 일반, 등등. 만일 고급예술 이 예술의 중심적 사례들을 가리키고 따라서 그런 이유로 예술의 본 모습을 나타내고 있는 것이라면, 고급예술과 대조를 이루는 용어는 실제로는 예술이 아닌 어떤 것, 기껏해야 은유적인 의미에서 예술이라 분류되는 - 그저 듣기 좋으라고 예술로 불러주는 - 대다.갠스(1974, 부르디외 1984도 보라)의 생각에는 어긋나겠지만, 취향의 개념이 사회 계급에 의해 설명된다고 생각하는 것은 유익하지 않을 수도 있다. 노엘 캐롤은 고급예술이 지배적인 사회 계급들 에 호소하는 예술이고 고급/저급의 구분을 계급에 맞추어 이해할 수 있을 것이라는 일반적인 견해를 거부한다. 그가 지적하듯이, 대중예술에 대한 취향과 고급예술에 대한 반감은 적어도 오늘날의 미국 사회에서는 전 계급에 걸쳐서 일어나고 있는 일이다 (캐롤, 1998). 더 나아가 고급문화의 주된 소비자 가 상류층이 아닌 교육받은 중산층이라는 가정이 사실 더 타당해 보인다.고급예술 과 저급예술 이라는 일상적인 용법의 기저에는, 사실 중복적이지만 상이한 여러 구분이 존재한다고 생각하는 것이 설득력이 있어 보인다. 미학의 관점에서 본다면 그 중 두개의 구분이 좀더 중요하다. 첫 번째는 그 두 부류(고급예술과 저급예술) 사이에서 매체나 예술형식/장르들을 구분하는 것이다. 가령 유화와 텔레비전(매체), 혹은 추상화와 텔레비전 시트콤(형식들). 이것은 고급/저급의 구분을 근대적 예술 체계(modern system of art)의 결과로 만든다. 크리스텔러Kristeller에 따르면 18세기 사상가들은 최초로 여러 예술을 따로 묶어서 일관성을 갖는 이른바 특이한 성격을 가진 활동들과 인공품의 집단으로 분류했다. 이 집단은 회화, 조각, 건축, 음악, 시를 포함했다. 명백히 그러한 grouping은 그와 동시에 발전했던 대문자 A로서의 예술ART 개념의 토대였다.18세기 이후로 새로운 매체는 대량 사회mass society를 위해 발전되었다: 대량생산된 서적과 시각 인쇄물들, 사진, 모션 픽쳐, 라디오, 텔레비전, 사운드 레코딩, 컴퓨터, 인터넷 등등. 지난 200년 간의 과학기술의 변화와 사회적 변화는 유키요에Ukiyo-e 판화에서 연속 라디오 드라마로, 호러 무비와 록 레코딩으로, 예술형식들과 장르의 증식을 양산했다. 형식들이나 장르들의 그룹들 사이의 차이로서 이해되었던 고급/저다 - 주장도 있다. 즉, 이러한 서열은 주어진 텍스트나 예술작품이 염두에 두고 있는 관객들의 여러 국면들(지식, 의견, 정신적 능력, 행위와 가치들)을 가리킨다는 것이다. 가령 웃음을 유발하기 위한 자극물로서의 코메디가 더 저급한 예술의 영역 안으로 항상 내던져졌다는 점을 고려해 보라. 플라톤이 『공화국』10권에서 제시하고 있듯이, 코메디는 인간의 약점에 호소한다는 생각은 낯설지 않다. 하지만 반면 코메디는 여타 다른 더욱 더 고상한 퍼포먼스나 글쓰기 형태들만큼이나 중요하고 가치 있으며 필수적이라고 주장할 수도 있다. 록음악 역시 청자의 열등한 국면들에 호소한다는 인식 때문에 공격당해왔다. 슈스터만Shusterman이 지적하듯이, 문화비평가인 알란 블룸Alan Bloom에게 있어서 "록이 안고 있는 문제는 그것이 관능성 과 성적 욕망 에 감히 호소한다는 것이다. 그것은 이성적이지 않을뿐더러 이성에 대해 적대적이기까지 하다 (슈스터만, 1991).고급/저급 예술의 구분에 함축되어 있는 가치의 차이는 부분적으로는 인공품들의 다양한 장르들을 감상하는데 수반되는 인식과 특성의 타입들에 등급을 매기는 우리의 경향성의 영향을 받아왔다. 그렇게 해서 다양한 심적 상태와 태도들의 가치에 관련해서 무비판적이고 관습적인 생각들을 사전에 미리 전제하게 되는 일이 발생한다.고급/저급의 구분은 진짜 있는 것인가?다양한 모습으로 변장한 고급/저급의 구분이 우리의 문화생활에 깊숙이 개입해 있다는 사실에 맞서 몇몇 사상가들은 그것이 철학적으로 적법한지를 문제삼아왔다. 두 개의 질문이 제기될 수 있다. 문화적 인공품들을 두 개의 뚜렷한 등급으로 분류할 수 있는가? 만약 그렇다면 두 등급 사이에 미적 가치의 뚜렷한 차이점이 존재하는가?그 구분에 관한 상이한 입장들을 정리하기에 앞서, 덜 경멸적이게 들린다는 이유로 이론가들이 저급예술이라는 말보다는 오히려 대중예술 이라는 말을 자주 사용한다는 점, 따라서 그들은 고급예술과 대중예술의 대비를 검토한다는 점에 주목해야 한다. 또 다른 상식적인 대 교환에 맞서기라도 하는 듯, 문화적 산물들은 시장에서 제거되고 구제되어서 연주회장, 오페라 하우스, 종종 신전을 상기시키는 미술관에 놓여져 그것들을 감상할만한 성향, 여가, 지식을 갖춘 사람들인 the initiated에 의해 추구되고 향유되고 보호되었다 (같은 책). 레바인의 설명은 관례주의를 적용하는 또 다른 방식을 제시한다: 작품들은 그 자체로는 고급도 저급도 아니며, 그 대신에 고급이나 저급은 예술작품이 어떻게 다뤄지고 고려되는가에 달려 있다. 물론 작품들이 범주들 사이를 왔다갔다 한다는 것은 분명하다. 연극과 오페라는 대중적인 것에서 고급으로 이주해갔지만 모차르트, 베토벤, 레오나르도 다빈치, 모네의 작품들은 연주회장과 미술관에서 나와 사운드트랙과 티셔츠로 이주해갔다. 레바인의 시각에서 보면 고급예술의 접근가능성 의 결여는 그것의 내재적인 특질들의 문제이기보다는 문화의 신전으로 들어가는데 있어서 문지기가 되어왔던 행위의 패턴의 문제이다.대량예술 mass art노엘 캐롤(1998)은 대중예술 분야에 있어서 주된 이론적 개념은 대중예술이 아니라 대량예술이라고 주장한다. 그는 대량예술(대량생산되었고 대량으로 배포되는)을 대중예술의 한 종a species으로 간주하는데 그는 대중예술을 평범한 사람들 의 예술이나 많은 사람들이 좋아하는 예술 로 정의한다(캐롤 1998). 그는 역사 속의 모든 사회는 대중예술을 갖고 있었다고 말한다. 그는 전통적인 대중예술과 대조적으로 산업사회에서 지난 2세기동안 아주 독특한 어떤 것, 즉 대량, 산업사회에 특징적인 새로운 종류의 예술의 창조에 상응하는 것이 등장했다고 제시한다.캐롤의 생각에 선조가 될만한 이들 중 가장 유명한 이는 대량생산이 예술에 미친 결과를 설명한 발터 벤야민이다. 벤야민(1969)은 예술작품을 사진적으로photographically 복제할 수 있는 능력이 예술의 본성을 바꾸었고 예술의 독특함과 접근불가능성을 제거함으로써 예술의 아우라 를 지워버렸다고 주장했다. 벤야민은 새로운 형태의 대량예술, 가령 영화고 분배되며produced and distributed by a mass technology3. 구조적인 선택(가령 그 내러티브 형식들, 상징, 의도된 영향, 심지어 그 내용)을 할 때, 훈련받지 않은(혹은 상대적으로 덜 훈련된) 가장 많은 수의 청중들이 최소한의 노력을 들여서 접근할 수 있게 해주는 선택들을 의도적으로 지향하는 것.첫 번째 조건은 대량예술작품에 대한 두 가지 요청을 포함한다. 첫째, 예술작품 이라는 용어를 사용함으로써 캐롤은 대량예술이 글자그대로 현악 사중주와 조각이 예술인 것과 같은 방식으로 예술로서 정의된다는 것을 의미하고 있다. 문제가 되는 인공품들은 또한 한 소설에 대한 여러 권의 책들, 한 영화에 대한 여러 번의 상영처럼 많은 사례들을 갖고 있을 수 있어야 한다. 〔하지만 고급예술이라는〕현악 사중주와 주물 조각 역시 많은 사례들을 가질 수 있기에,〔고급예술과〕대량예술을 구별시켜주는 것은 두 번째와 그리고 세 번째 조건이다.두 번째 조건은 그 작품이 대량생산되고 대량으로 유포되어야 한다는 점을 요구한다. 이는 〔현악사중주처럼〕많은 사례를 갖는 전통적인 예술을 〔대량예술의 범주에서〕배제한다. 그것은 또한 전통적인 대중예술도 배제한다: 대량예술은 대중예술이지만 주목할만한 하위종subspecies으로, 그것은 겹쳐지지 않는 수용지대들에 동시에 도달할 수 있는 대량운반 체계들에 의존하고 있다는 점에 의해 구분된다. (캐롤 1998). 따라서 팝 레코딩은 대량예술이라는 자격을 부여받지만 컴퓨터로 작곡된 현악 사중주 공연은 그렇지 않게 된다. 라디오 방송들- 가령 Goon shows - 은 다른 조건들을 만족시키는 한에서 들어갈 수 있다. 음악 연주실황의 방송은, 방송 그 자체로는, 예술작품이기 위한 첫째 조건을 만족시키지 못할 것이다.두 번째 조건은 많은 사람들이 저급예술이나 대중예술의 패러다임으로 보고 있는 록 콘서트가 대량예술이 아니게 되는 이상한 결과를 낳게 된다. 록 콘서트는 전자 과학기술에 의해 생산되지만 그것은 다양한 지대에 동시에 문이다.

자연과학| 2007.06.05| 11페이지| 1,000원| 조회(483)

예술, 고급, 저급

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[물리]탄성 실험 - 당구의 역학

물리학 및 실험 1실험결과 ReportExp4 당구의 역학□ 실험 목적당구공의 굴림과 충돌은 강체의 돌기(회전)운동과 2차원 충돌 현상을 공부하는 대상으로서 훌륭한 역할을 한다. 이 실험에서는 편의상 굴림 운동을 제외시킨(얼음판 위에서의 당구를 연상하면 된다.) 알루미늄 판의 2차원 충돌 실험을 쓸림을 줄인 공기 흐름판(air table)위에서 수행한다. 쓸림(마찰)이 없는 판 위에서 운동하는 두 물체 사이의 충돌 과정을 통해서 전체 계(system) 즉, 두 물체에 가해지는 힘은 내력(internal force)뿐이므로, 계의 운동량은 충돌 전후에 보존된다. 그러나 역학적 에너지는 충돌 중에 소리, 열 등으로 변환되어 감소될 수 있다. 이 실험에서는 충돌이 일어나는 전후로 시간에 따른 (두) 물체의 위치에 대한 흔적을 얻고, 이로부터 속도를 측정하여 운동량 보존과 에너지 보존 여부를 조사한다. 또, 탄성체(구부려 놓은 철 띠)에 충돌하는 물체의 운동을 살피고, 물체의 운동에너지와 철 띠의 탄성 퍼텐셜에너지 사이의 교환을 조사한다. 물체의 돌기 운동과 쓸림힘에 의한 영향도 함께 탐구한다. 또한 벡터 물리량의 처리 방법과 그래프에 의한 측정 결과의 분석 방법을 익힌다.□ 배경 이론2차원 충돌을 하는 입자(질량 m1 과 m2)의 경우 충돌 과정에서 이 계에 작용하는 힘은 서로 밀치는 힘으로 두 입자에 같은 크기, 그러나 서로 반대 방향으로 작용하여 계 전체로는 상쇄된다. 이러한 힘을 계의 속힘(내력, internal force)이라고 부르며 이 특성은 물체에 가해지는 힘의 작용 반작용의 법칙(law of action and reaction)에서 기인한다. 속힘만이 작용하는 계(즉, 고립된 계)의 선운동량은 보존되므로, 두 입자의 충돌 전후에 입자 계의 총선운동량은 같다. 좌표 계를 택하면 총 선운동량의 x, y 성분이 각각 보존되므로로, 여기서 α, β, v1, v2 는 각각 충돌 후 입자 1 과 2 의 산란각과 속력들이다. 이 충돌이 완전 탄성 충돌이라면 충돌 경우가 완전 비탄성 충돌이 된다.공기 흐름판 위에서의 원판의 운동은 쓸림을 많이 줄일 수 있지만 완전히 없앨 수는 없다. 이 실험의 경우에 얼마나 큰 쓸림이 작용하고 있는가 살펴보기로 한다. 운동에 따른 쓸림은 운동하는 물체에 가해지는 쓸림힘(frictional force)로 나타내며 쓸림힘 fr은 물체의 속력의 함수로서 많은 경우에 속력에 비례하여이고, 방향은 운동 방향의 반대 방향이 된다. 여기서 상수 b 는 운동하는 물체의 크기나 모양 등에 따라서 정해지는 양이다. 이러한 쓸림힘이 작용하는 질량 m 인 원판의 속력 v 는의 율로 시간이 지남에 따라 감소된다. 식(11)의 양변을 속력과 시간의 함수로 각각 나누어 정리하고 처음(t=0) 속력 vo로부터 시간 t 에서의 속력 v 까지 양변을 적분하면를 얻는다.실험에서는 ln v(t) vs t 의 선형회귀로직선의 기울기로부터 쓸림 곁수 b 를 구할 수 있다.□ 실험 방법● 실험 장치필요한 실험 도구필요한 개수공기 흐름판(테이블)1알루미늄 원판22중 불꽃 방전(스파크) 계시기1수평기1감김대가 있는 놋쇠 원판1철 띠 탄성체1도르래1도르래용 죔쇠1추50 g 1개, 100 g 3개추 받침1철판1기록 용지3악어 집게가 달린 전선130 cm 자1각도기1목 장갑1공기 압축기1, 공용공기 압력 조절기2팔 저울2, 공용실토리1, 공용칼1, 공용표식(marker) 펜1, 옅은 색으로 각자 준비● 실험 과정○ 실험 1 (두 알루미늄 원판 충돌)① 공기흐름판의 중앙에 수평기를 놓고 공기 흐름판이 한쪽으로 치우치지 않게 조정한다.② 공기흐름판에 FAX 용지를 매끄러운 면이 위로 가도록 놓는다.③ 불꽃방전 계시기의 주기를 20 Hz 로 맞추어 놓는다.④ 불꽃방전 계시기의 push 버튼을 누른 채로 두 알루미늄 원판을 충돌시킨다.○ 실험 2(원판과 공기흐름판과의 쓸림조사)① 공기흐름판의 중앙에 수평기를 놓고 공기 흐름판이 한 쪽으로 치우치지 않게 조정한다.② 공기흐름판에 FAX 용지를 매끄러운 면이 위로 가도록 놓는다.③ 놋쇠 원판과 알 r= 6cm③ 주파수 = 20Hz (즉 한 타점간의 간격은=0.05초이다.)(1) 1차 실험*충돌 전 A 알루미늄 판의 속도 v= 0.76m/s (이는 5구간의 속력을 평균한 값)*충돌 후 A 알루미늄 판의 속도 v= 0.22m/s*충돌 후 B 알루미늄 판의 속도 v= 0.64m/s*충돌 후 A 알루미늄 판의 각도 α = 55°*충돌 후 B 알루미늄 판의 각도 β = 13°(*질량 계산시 g단위이므로 kg단위로 고쳐서 계산한다. )충돌 전 A충돌 후 A충돌 후 B충돌 후 A+B운동량(kg*m/s)x축방향m?v≒ 0.351m?v?cosα≒ 0.058m?v?cosβ≒ 0.2530.058 + 0.253= 0.311y축방향0m?v?sinα≒ 0.083-m?v?sinβ ≒ -0.0580.083 -0.058= 0.025운동에너지(J)≒ 0.1336≒ 0.0112≒ 0.08310.0112 + 0.0831 = 0.0943→ 충돌 전과 충돌 후의 운동에너지의 비f = (+)/() =≒ 0.7058(2) 2차 실험*충돌 전 A 알루미늄 판의 속도 v= 0.96m/s(이는 5구간의 속력을 평균한 값)*충돌 후 A 알루미늄 판의 속도 v= 0.27m/s*충돌 후 B 알루미늄 판의 속도 v= 0.88m/s*충돌 후 A 알루미늄 판의 각도 α = 44°*충돌 후 B 알루미늄 판의 각도 β = 19°충돌 전 A충돌 후 A충돌 후 B충돌 후 A+B운동량(kg*m/s)x축방향m?v≒ 0.443m?v?cosα≒ 0.089m?v?cosβ≒ 0.3380.089 + 0.338= 0.427y축방향0m?v?sinα≒ 0.086-m?v?sinβ ≒ -0.1160.086 + 0.116= 0.03운동에너지(J)≒ 0.2128≒ 0.0168≒ 0.15720.0168 + 0.1572= 0.1740→ 충돌 전과 충돌 후의 운동에너지의 비f =(+)/ () =≒ 0.8177(3) 3차실험*충돌 전 A 알루미늄 판의 속도 v= 1.08m/s(이는 5구간의 속력을 평균한 값)*충돌 후 A 알루미늄 판의 속도 v= ≒ 0.2480.219 + 0.248 = 0.467y축방향0m?v?sinα≒ 0.154-m?v?sinβ ≒ -0.1550.154 - 0.155 = -0.001운동에너지(J)≒ 0.243≒ 0.070≒ 0.1050.070 + 0.105= 0.175→ 충돌 전과 충돌 후의 운동에너지의 비f = (+)/ () =≒ 0.720Ⅱ. 쓸림힘의 측정(406g 알루미늄 원판 사용)이론적으로 쓸림힘은 f= bv이고, 방향은 운동 방향의 반대 방향이다. 여기서 상수 b 는 운동하는 물체의 크기나 모양 등에 따라서 정해지는 양으로 쓸림곁수라고 한다. 이러한 쓸림힘이 작용하는 질량 m 인 원판의 속력 v 는이고, 이를형식으로 정리하고 나서 양변을 시간에 대해 적분하게 되면ln() = -()tln= ln-()t라는 식을 얻을 수 있다.여기서 그래프의 기울기를 통해 상수 b를 얻을 수 있다.시간(s)0.050.10.150.20.250.30.35속도(m/s)0.840.820.820.80.820.80.8log v(t)-0.07572-0.08619-0.08619-0.09691-0.08619-0.09691-0.09691시간(s)0.450.50.550.60.650.70.75속도(m/s)0.80.780.80.770.760.750.75log v(t)-0.09691-0.10791-0.09691-0.11351-0.11919-0.12494-0.12494시간(s)0.850.90.9511.051.11.15속도(m/s)0.740.740.740.720.740.720.74log v(t)-0.13077-0.13077-0.13077-0.14267-0.13077-0.14267-0.13077시간(s)1.251.31.351.41.451.51.55속도(m/s)0.720.720.70.70.680.680.66log v(t)-0.14267-0.14267-0.1549-0.1549-0.16749-0.16749-0.18046시간(s)1.651.71.751.8속도(m/s)0.660.660.660.64log v(t)-0.18046-0.전 탄성 충돌이 아니라는 것이다. 우선, 운동량도 작지만 충돌하기 전과 충돌한 후의 값의 차이가 있었고, 운동 에너지도 충돌 후의 운동 에너지와 충돌 전의 운동 에너지의 비가 거의 1에 가깝긴 했으나 값의 차이가 있었다.완전 탄성체가 아니라는 것은 공기흐름판 위의 알루미늄 원판이 움직일 때 마찰력이 작용하였다는 것을 말해준다. 마찰력뿐만 아니라, 공기 흐름판이 기운 것도 생각해 볼 수 있다. 아무리 수평기를 정확히 사용한다고 해도 공기 흐름판은 실험중에 조금이라도 기울어질 수 있기 때문이다. 그리고 실험할 때 공기 흐름판을 잘 조정하고도 원판을 가만히 놓아두면 한쪽으로 흘러갔다. 원판에서 뿜어져 나오는 공기의 방향이 약간 틀려져있기 떄문이라고 생각된다. 이 때문에 원판에 약간의 추가적인 힘이 작용해서 실험의 전체적인 결과에 영향을 미쳤을 것이다. 또, 에너지의 측면에서 살펴보면 충돌 할 때 미세하지만 소리 에너지, 열 에너지, 빛 에너지 등으로 방출되기 때문에 운동 에너지는 보존되지 않는다. 실제로 원판 둘을 서로 부딪혔을때 딱 하는 소리가 난 것을 보아도 소리 에너지로 에너지가 전환되어 손실이 일어났다는 것을 알 수있다. 현실에서는 운동에너지가 보존이 된다는 것이 그만큼 어려운 것이다.오차의 원인을 알아보기로 하자. 우선 공기흐름관의 영향을 들 수 있다. 공기가 위로부터 나오기 때문에 공기가 흐르는 관이 있다. 알루미늄 원판을 돌릴 때 공기흐름관의 영향으로 인해서 운동이 자연스럽지 못할 수 있다. 공기흐름관이 알루미늄 원판의 운동에 힘을 가하거나 실이 공기흐름관에 감겨서 운동을 방해한다면 실험 결과가 잘못 나오기 마련이다. 만약 실험 도구를 밑에서 바람이 나오도록 ( 조금 큰 오락실에 가면 볼 수 있다.) 한다면 이 문제는 해결될 수 있을 것이다. 그리고 .또 한가지 생각해 볼 수 있는 것이 원판을 밀 때 손의 틀림으로 인해 원판을 본의 아니게 약간 회전시켰다는 것이다. 이것은 손으로 밀지 말고 막대 같은 것으로 치는 등, 원판이 회전하지 않도록 하는 방법을다.

자연과학| 2007.06.05| 9페이지| 1,000원| 조회(597)

물리, 실험, 당구, 마찰, 탄성

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