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[디자인] 문화와 디자인

디자인은 문화의 표상이고 그 지역과 시대의 문화수준의 척도라고 할 수 있다. 왜냐하면 문화는 그 지역과 시대에 사는 집단의 상징체계이며 행동의 소산이고 가치관인 것이고, 디자인은 그 상징체계를 가시적으로 실체화시킨 결과물이기 때문이다.일본은 축소 지향의 문화인답게 작고 심플하며 정교한 것을 특징으로 한다. 독일은 튼튼한 제품을, 미국은 그들의 개척 정신만큼이나 실용적인 제품을 만들어 내고 있다. 이 역시 문화가 디자인에 미친 좋은 예라 할 수 있을 것이다.우리가 우선 일본의 디자인을 바라보는 시각은 "소형화" 와 "정교함"에 그들이 놀랄 만한 능력을 보여주고 있다는 점이다. 일반적으로 "소니(Sony)다움" 이런 식으로 표현되는 일본의 디자인은 그들의 "축소지향" 의 문화적 특성으로 설명할 수 있다. 미국의 경우 카세트를 커다랗게 만들었는데 반해, 일본에 있어서는 우리들이 흔히 하나씩은 가지고 다니는 Walkman이라는 조그마한 카세트) 오른쪽 사진를 만듦으로서 미니 카세트에 있어 세계시장을 점유하고 있다. 이외에도 일본인의 집에 있는 조그마한 정원이라든가, 일본에서 잘 팔리는 인형 등을 살펴보면 이렇게 물건을 작게 만드는 일본인의 특성을 볼 수 있을 것이다.일본에서는 대부분의 지방 도시 환경이 놀라울 만큼 정리 정돈되어있다. 그 배경은 일본의 역사를 보면 중앙집권체제에서도 지방 자치권이 인정되었고 주민의 참여 의식이나 체제의 확립 등이 일찍부터 형성되었기 때문이다.

학교| 2003.06.07| 1페이지| 5,000원| 조회(753)

디자인, 문화와 디자인, 디자인과 문화

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[디자인] 디자인의 조건

< 디자인의 조건>>디자인은 조형이긴 하지만 회화나 조각과 같은 미술과는 달리 실용성이 있어야 한다. 따라서 디자인의 좋고 나쁘다는 평가는 미술작품의 평가와는 대단히 다르다. 즉 디자인에는 필요한 조건이 있으며, 이것을 충족시키는 것이 소위 '굿 디자인'인 것이다. 물론 디자인의 조건은 그것들 각각이 다른 존재의 의의를 가져 각각의 입장에서 비판되는 것이 아니고 전체의 조건이 만족되고 그들이 융합되어 균형이 잡혔을 때 디자인으로서 가치가 있게 된다. 이들의 조건은 디자인 활동을 이끄는 지도적 원리이며, 실제로 디자인 할 때에 충분히 고려하지 않으면 안 된다.합목적성(合目的性)합목적성은 디자인의 목적 자체가 합리적으로 설정되어야 하고 그 목적, 즉 실용성(實用性)과 요구되는 기능을 충족시켜야 한다는 것을 말한다. 예를 들어 건축물은 인간이 편안하게, 그리고 안락하게 생활할 수 있어야 한다는 목적에 합치되어야 하며, 의자는 인체공학적으로 인간에게 가장 기능적인 것이 되어야 한다는 기본 목적에 합치되어야 하고, 찻잔은 차를 담고 그것을 마시기 위한 필요성과 시각적인 아름다움을 주어야 하는 목적에 합치되어야 하며, 포스터는 커뮤니케이션의 목적을 충분히 수행할 수 있어야 한다는 본래의 목적에 합치되어야 한다는 것이다.심미성(審美性)심미성(審美性)은 디자인에서의 미(美)는 개인차(個人差)보다는 대중에 의하여 공감되는 미(美)이어야 한다는 것을 말한다. 이는 다시 말해 허용된 범위 내에서의 개성적 표현이 되어야 한다는 것이다. 이것은 즉 시대성, 국제성, 민족성, 사회성, 개인성 등의 공약수적인 미(美)이며 디자이너는 이를 추출해 내기 위해 부단히 노력하지 않으면 안된다. 또 객관적인 조형미와 메이커의 특성, 디자이너 자신의 미적 감각 및 깊은 지식이 결합된 결과이어야 한다.독창성(獨創性)독창성(獨創性)은 디자인하는 태도, 자세, 아이디어가 독창적이어야 한다는 디자인의 핵심 요소이다. 물론 완전한 창조는 신(神)만이 할 수 있으며, 모든 현실적인 형태는 모방과 개선(改善)의 역사적 산물이라 할 수 있으나, 이와 같은 독창성을 위해 디자이너의 사고(思考)는 항상 폭넓은 지식과 기존 개념의 틀에 얽매이지 않도록 하여야 한다.

학교| 2003.06.07| 1페이지| 5,000원| 조회(953)

디자인, 패션, 디자인의 조건

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[전산응력해석] 유한 요소법을 사용한 상용화된 패키지

◆ 유한요소법의 개념유한요소법(Finite Element Method)은 1930년대에 개발된 Matrix이론을 사용하여 1960연대에 영국과 미국에서 개발되어 이론화 및 상용화가 이루어진 것은 컴퓨터의 발전이 이루어진 1970년대 이후이다. 이러한 유한요소법은 공학과 물리학에서 많이 사용되었으며 컴퓨터 하드웨어의 발전과 더불어 급속히 발전하였다.유한요소법은 초기에는 복잡한 구조물의 응력해석을 위해 개발되었으나, 그후 발전을 거듭하여 연속체 역학(Continuum Mechanics)분야등 광범위한 분야에서 사용되고 있다. 구조물에 대해 요소의 공통되는 점, 선 및 면 등에서 여러 가지 경계조건을 사용하여 수식을 만들고, 이를 이용해 구조물 전체에 대한 연립 대수 방정식을 만들어 해를 구한다. 공통되는 점이나, 선, 면이 많아질수록 연립방정식이 커지게 되어 해를 구하는데 많은 계산이 필요하게 되었고, 이러한 특징으로 인하여 유한요소법은 컴퓨터의 발전속도와 비례하여 발전하였다.유한요소법은 여러 가지 엔지니어링(Engineering)분야에 적용이 가능하지만, 구조분야에서 가장 먼저 적용이 되었고, 현재는 다양한 분야에서 적용이 되고 있다.일반적으로 유한요소법의 장점과 단점은 다음과 같다.◆ 장점기하학적 형상, 하중 및 경계조건등에 제한이 없다.여러 가지 복합재료로 이루어진 연속체에도 적용이 가능하다.물성치 및 거동의 비선형도 적용이 가능하다.응력해석, 좌굴, 진동, 열, 유동해석등 공학의 모든 분야에서 활용이 가능하다.◆ 단점초보자가 사용하지 쉽지만, 결과의 신뢰성 평가는 경험이 필요하다.국부 응력 해석시에는 일반적으로 모델링이 어렵다.실제 구조물를 유한요소 모델로 이상화시키기위해서는 많은 경험과 지식이 필요하다.대형구조물인 경우 높은 컴퓨터의 성능이 필요하다.◆ 유한요소해석 Package유한요소법에 사용되는 툴로는 ABAQUS, ANSIS, NASTRAN, ADINA 등이 있으며, 이외에 설계에 사용되는 CAD 프로그램인 IDEAS, CATIA, ADAMS 등이 only)Acoustic-mechanical (linear only)Linear Perturbation AnalysesStatic stress/displacement analysis:Linear static stress/displacement analysisEigenvalue buckling load predictionDynamic stress/displacement analysis:Determination of natural modes and frequenciesTransient response via modal superpositionSteady-state response resulting from harmonic loadingResponse spectrum analysisDynamic response resulting from random loading□ ABAQUS/ExplicitABAQUS/Explicit는 외연적 시간 적분법(Explicit Time Integration)을 이용한 범용 유한 요소 해석 프로그램입니다. ABAQUS/Explicit을 이용하여 비선형성이 강한 transient dynamic 문제와 접촉이 주된 준정적 비선형 문제들을 해석할 수 있습니다. ABAQUS/Standard와 동일한 명령어, 동일한 요소, 동일한 물성 데이터를 사용하므로 쉽게 적용이 가능합니다. 또한 ABAQUS/Explicit와 ABAQUS/Standard는 해석 결과가 서로 호환되므로 실제 공정에 대한 해석 가능성을 높일 수 있습니다. 해석 가능한 분야는 다음과 같습니다.Nonlinear dynamic stress/displacement analysisQuasi-static analysisAnnealing□ ABAQUS/DesignABAQUS/Design은 ABAQUS/Standard와 ABAQUS/Explicit를 이용하여 설계 민감도 해석(Design Sensitivity Analysis)을 할 수 있도록 추가적으로 제공되는 도구입니다. 이 프로그램은 모terface를 제공하며 ABAQUS 해석 프로그램을 사용한 컴퓨터 시스템에 상관없이 결과 file을 읽고 후처리 작업을 수행할 수 있습니다. 또한 해석이 진행되는 중간 단계에서도 결과를 볼 수 있으며 여러 개의 해석 결과를 한꺼번에 다룰 수 있으므로 해석 결과 비교시에 매우 유용하게 사용할 수 있습니다.ABAQUS/Viewer를 이용하여 화면상에 나타난 결과를 그림 file로 저장할 수 있으며 결과에 대한 animation file도 제작이 가능합니다.□ ABAQUS/SafeABAQUS/Safe는 구조물의 피로 수명 예측을 위한 fatigue postprocessing module입니다. ABAQUS/Safe는 최신의 방법을 적용하여 ABAQUS를 이용한 해석 결과로부터 각 부재의 피로 수명을 결정합니다. 그리고 그 결과는 ABAQUS/CAE 또는 ABAQUS/Viewer에서 볼 수 있습니다.ABAQUS/Safe에서는 서로 다른 하중 조건에서의 응력 및 변형률 결과를 얻기 위하여 ABAQUS/Standard를 이용하며, 각각의 하중에 대한 결과를 중첩하여 부재의 수명을 예측하기 위하여 cyclic material data를 사용합니다.ABAQUS/Safe는 User Inferface, Material Database Management System, Fatigue Analysis Program으로 구성되어 있으며, Safe Technology Ltd.에서 제공한 기술을 바탕으로 하고 있습니다.□ ABAQUS/CATABAQUS/CAT는 Dassault systems사의 CATIA 프로그램에서 생성한 유한 요소 모델을 ABAQUS용 모델로 재구성하도록 도와주는 CATIA-ABAQUS 변환 프로그램입니다. 이 인터페이스 프로그램은 Dassault systems사와의 협력하에 Hibbitt, Karlsson & Sorensen, Inc.에서 개발한 것입니다.Preprocessor 변환 프로그램은 CATIA에서 생성한 유한 요소 모델을 ABAQUS input file 호환▶AutoCAD DXF 파일 Import/Export▶이동하중(DB, DL, 철도)에 의한 교량해석, 지점반력 계산 및 도식▶비선형해석 기능(Isolater, Damper, Gap, Hook 요소)▶미국, 영국, 캐나다, 유럽 기준에 따른 RC 및 철골부재설계▶Nonlinear Pushover 기능■ ETABS▶건축물에 대한 정적, 동적, 비선형해석 기능▶순차적인 하중재하고려▶스프링, 링크, 판넬영역이나 프레임 영역에서의 사용▶Axial, Flexural, Shear and torsional behavior▶연성상태의 다중 선형 해석▶테이블과 그래픽 형태의 힌지상태 출력▶Axial-load, Biaxial-Moment 고려▶Static Pushover Analysis▶철강과 콘크리트의 하중변형상태▶자중을 고려한 해석기능▶Damping 효과 고려▶비선형상태에서의 Viscous Demper해석▶Biaxial-Plasticity 상태의 Base Isolator해석▶힘 상태의 변위출력▶Nonlinear time history 해석은 FNA기법 으로 해석됨■ SAFE▶직사각형, 마름모꼴, 다양한 기둥모양 혹은 하중옵션 가능▶매트기초, 2방향 슬래브, 두껍고 기둥이 포함된 슬래브, 격자 슬래브 해석▶Concrete Skip Joint Floor System▶Single and Combination Footings 해석▶다양한 두께 Drop Panels, Openings, Edge Beams▶비선형 Soil Spring( no tension)▶orthotropic plate poperties 뿐만아니라 Slip joint 에 의한 불연속성 고려■ RM▶PC-BOX 교량(FCM, MSS, ILM, FSM 등) 해석▶장대교량(사장교, 현수교 등) 해석▶Steel Box 교량해석▶시공단계별해석▶텐던의 그래픽에의한 편리한 2차원 및 3차원 배근▶텐던배근에 대한 종단면도, 평면도, 단면도 작성▶Creep & Shrinkage▶고유치, 응답스펙트럼, 시간이력, Stochasti 관련 산업체에 널리 보급되었으며, 이후 1991년 SFTC사가 설립되고 기능을 크게 보완하여 현재에 이르고 있습니다.개발초기에는 탄소성해석의 한계를 극복하기 위하여 강소성을 기반을 시작하여 현재는 사용자가 원하는 소재타입을 설정할 수 있도록 폭넓게 개발되어 있습니다.DEFORM은 자동차, 항공, 수송, 기계 등의 소성가공 분야에서 제품 설계에 필요한 여러 정보들을 시뮬레이션을 통하여 예측할 수 있습니다. DEFORM을 이용한 공정해석은 십여년 이상 선진기업에서 개발비용 및 개발기간 단축, 품질 개선에 크게 기여해 왔으며, 광범위의 연구와 산업적용에서 효율성의 극대화가 입증되었습니다.적용사례로는 Connecting rod, Crankshaft, Hand tools, Rib-web structural part, Pump case, Valve body 그리고 수많은 축대칭 제품과 금형이 성공적으로 분석되었습니다.■ LS-DYNALS/DYNA3D 는 3차원 구조물의 동적 거동 해석을 위한 비선형 유한요소 프로그램으로 현재 세계적으로 이용되고 있는 각종 비선형 유한요소 프로그램의 모태로서 가장 널리 쓰이고 있다. 30여가지 이상의 다양한 종류의 접촉 기능과 복잡한 물리적문제를 모사할 수 있는 강력한 기능을 가지고 있고 개발회사인 LSTC(Livermore Software Technology Corporation)에서는 다양한 요소 알고리즘의 개발과 현장에서 가장 필요로 하고 적합한 기능을 지속적으로 개발 연구하고 있다. 본 프로그램은 자동차, 조선, 항공, 건설, 토목 그리고 전자 분야 등 산업전반에 걸쳐 CAE(Computer AddedEngineering)의 선도적인 역할을 담당하고 있으며 특히 충돌, 충격, 폭발, 판재 성형, 유체/구조 간섭, 단조, 열 및 지진 기타 접촉 문제 시뮬레이션에 그 효용성이 탁월하다.최근 새롭게 출시된 LS/DYNA3D960에는 내연적 프로그램(Implicit code)이 포함되어있어 금속성형 해석에서 스프링백(springback)

공학/기술| 2003.05.14| 11페이지| 10,000원| 조회(1,141)

유한요소법, IDEAS, ABAQUS, ANSIS, 전산응력해석

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태양계내의 행성의 특징 평가A+최고예요

태양계에는 태양계의 주체인 태양과 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 명왕성의 9개의 대행성과 화성 목성의 궤도 사이에 산재하는 약 2000여개의 소행성들로 이루어져 있다.1.태양의 특징태양은 태양계 총 질량의 99% 이상을 차지하고 막대한 에너지와 입자를 발산하며, 강한 인력으로 모든 행성들의 운동을 구속하고 있는 태양계의 절대 권력자이다.태양은 약 50억 년 전에 기체 덩어리가 응축하기 시작하면서 형성되었다고 알려져 있다. 질량이 응축됨에 따라 중심부는 높은 온도와 높은 압력 상태가 되었을 것이며 결국은 핵융합을 일으킬 수 있는 상태에 이르렀을 것이다.이후 태양은 지금까지 수소가 헬륨으로 바뀌는 핵융합에 의해 태양계에 에너지를 공급하고 있는데 양이 수소를 모두 소모시키고 나면 적색거성으로 부풀어 올라 수성과 금성을 삼켜버리고 지구 궤도 근처 까지 부풀어 오를 것이다.그 후에 태양의 외곽층은 공중으로 흩어져 태양을 둘러싼 행성상 성운을 형성하게 될 것이고 가운데 부분은 백색왜성의 단계를 거쳐 흑색외성이 되어 별로서의 일생을 마감할 것이다.질량 (kg) : 1.989 x 10 30 (지구의 332,830 배)적도반지름 (km) : 695,000 (지구의 108.97배)평균밀도 (gm/cm 3) : 1.410자전주기 (일) : 25 - 36*탈출속도 (km/sec) : 618.02조도 (ergs/sec) : 3.827 x 10 33밝기 (Vo) : -26.8평균표면 온도 : 6,000나이 (억년) : 50태양의 조성(%) : 수소(92.1), 헬륨(7.8), 산소(0.061), 탄소(0.030), 질소, 네온, 철, 규소, 마그네슘, 황 등태양의 자전속도 : 적도에서는 25일이고 극지방에서는 36일이다.태양 주위를 맴도는 수성 (Mercury)수성은 우리의 달(moon)과 흡사하여 달 표면과 같은 지각을 같고 있으 나 밀도는 다르다. 수성의 밀도는 5.43 gm/cm3 으로서 우리 지구(Earth) 의 밀도와 비슷한 수준이다. 이 밀도값리된 천체로 생각하였다. 금성은 로마의 사랑과 미의 여신의 이름을 따서 붙여진 것으로 두꺼운 구름의 소용돌이에 감춰진 행성이다.천문학자들은 금성을 지구의 누이뻘 되는 행성으로 간주한다. 이 둘은 그 크기와 질량, 밀도, 부피가 거의 비슷하다. 거의 동시에 형성되었고 동일한 성운 에서 응축되어 만들어 진 것이다. 그러나 최근 몇 년간 과학자들은 두 행성이 비슷하다는 생각에 종지부를 찍어야 했다. 금성은 지구와 매우 다르다. 바다가 없고 수증기가 아닌 이산화탄소로 구성된 짙은 대기로 싸여 있다. 금성의 구름은 황산방울로 되어 있다. 표면 대기압은 지구의 92배에 달한다.금성은 섭씨 482도에 달하는 표면 온도로 그을려져 있다. 이러한 높은 온도는 무거운 이산화 탄소 대기층의 온실 효과 때문에 나타난다. 태양 광선은 대기층을 통화하여 표면을 가열한다. 금성은 열을 복사하려 하지만, 짙은 대기에 차단되고 우주 공간으로 방출되지 못한다. 이러한 연유로 금성은 수성보다도 더 뜨겁게 된다.금성이 제 별자리에 오는 시간(Venusian day)은 243일로 금성의 일년인 225일 보다 길다. 금성은 동에서 서로 자전한다. 금성에서 해는 서에서 뜨고 동으로 진다.바로 최근 까지 금성의 짙은 구름 때문에 과학자들은 표면의 지질학적 연구를 제대로 할 수가 없었다. 그러나 레이더 망원경의 개발과 행성을 여행하는 레이더 화상 시스템 덕분에 두꺼운 구름층 밑에 감춰진 보는 것이 가능하게 되었다. 나사(NASA)의 파이오니어 금성 탐사 임무(Pioneer Venus mission (1978)), 소련의 베네라15,16호(Venera 15,16) 그리고 나사의 마젤란의 레이더 촬영 임무(1990-1994)가 금성 표면 탐사를 위해 성공적으로 수행되었다.금성의 표면은 지질학적으로 말해서 젊다. 3억내지 5억년 전에 금성 표면은 재형성 된 것으로 나타나고 있다. 과학자들은 어째서 그런지 논쟁하고 있다. 금성의 지형은 용암(lava)이 흘러서 된 평원과 지각 활동에 의해 형성된 고원과 산맥으로기 (일) : 224.701평균공전속도 (km/sec) : 35.02궤도이심율 : 0.0068자전축의 기울기 (도) : 177.36 , 공전면의 기울기 (도) : 3.394적도 중력가속도 (m/sec2) : 8.87적도탈출속도 (km/sec) : 10.36밝기 (Vo) : -4.4평균표면온도 : 482o C대기압 (bars) : 92대기의 조성 : 이산화탄소(96%), 질소(3%)그 외 소량의 이산화황, 수증기, 일산화탄소, 아르곤, 헬륨, 네온,수소, 염소, 불화수소등이 있다.아름다운 지구큰 우주에 비하면 지구는 작은 크기의 보통 행성에 불과하지만 인간에게는 특별한 천체이다. 태양에서부터 세번째에 위치한 행성인 지구는 인간을 비롯한 수많은 생명체들의 고향이기 때문이다. 지금까지의 인간은 태양계내의 다른 행성에 생명체가 존재할 가능성을 여러가지로 탐험하고 조사했지만 지구 밖에서는 아직 생명체를 발견하지 못했다. 현재로서는 지구가 태양계에서 유일하게 생명체가 존재하는 행성일 가능성이 높다. 지구에서는 물기 하나 없어보이는 사막이나 햇볕이 전혀 들지 않는 동굴 깊숙한 곳에도 가득한 생명체가 지구 밖에서는 아직 그 흔적조차 찾아 볼 수 없다는 것은 지구를 특별한 장소로 만들기에 부족함이 없을 것이다.지구는 태양에서 약 1억 5000만 km 떨어저 약 1 년의 주기로 태양을 공전하고 있다. 1년 동안에 태양을 한 바퀴 돌기 위해서 태양은 매우 빠른 속도로 달려야 한다. 지구의 공전속도는 약 초속 30 km 정도나 된다. 그런가 하면 지구는 공전면과 23.5o 기울어진 자전축을 중심으로 약 1 일의 주기로 자전하고 있다. 지구 위의 각부분에서 계절의 변화가 나타나는 것은 공전면과 자전축이 기울어져 있어서 태양의 빛을 수직으로 받는 지역이 계절에 따라 달라지기 때문이다. 말할 것도 없이 지구에 밤과 낮이 생기는 것은 지구의 자전으로 인해 태양을 향하고 있는 부분이 1일을 주기로 변하고 있기 때문이다.지구의 반지름은 약 6,300 km 정도이다. 그러나 완전한 구형이 아니있다는 추측을 불러일으켰다.965년 7월, 마리너4호는 화성 근접 사진 22장을 전송해왔다. 그들로부터 밝혀진 것은 인공적인 운하나 물이 흐른 증거가 아니라 화성 표면이 수많은 크레이터로 덮혀있고, 자연적으로 생긴 도랑들이 있다는 것이 전부였다. 결국 1976년 7,9월, 바이킹 착륙선 1,2호가 표면에 내려 앉았다. 착륙선에 탑재된 세 종류의 생물학 실험장치는 화성의 토양에서 예상치 못한 화학적 작용을 발견하였으나, 착륙선 근처의 토양에서 미생물의 존재를 말해주는 확실한 증거를 얻지 못하였다. 임무에 참여한 생물학자에 따르면, 화성은 멸균 상태이다. 그들은 태양 자외선 영역의 방사능이 화성 표면을 폭격하고 극심한 건조와 산화 작용이 토양속에서 생명체가 형성되는 것을 막았다고 믿었다. 생명에 관한 오래된 의문은 그대로 남게 되었다.두 착륙선에서 행해진 다른 실험들도 생물적 화학작용에 관한 어떠한 징후도 발견하지 못하였으나, 화성 대기의 조성을 정확하고 결정적으로 분석하였으며 예전에 몰랐던 미량 원소들의 존재를 발견하였다.질량 (kg) : 6.421 x 10 23 , 질량 (지구 = 1) : 0.10745적도반경 (km) : 3,397.2 , 적도반경 (지구 = 1) : 0.53264평균밀도 (gm/cm3) : 3.94평균궤도 반경 (km) : 227,940,000 , 평균궤도 반경 (지구 = 1) : 1.5237자전주기 (시간) : 24.6229 , 자전주기 (일) : 1.025957공전주기 (일) : 686.98 , 평균공전 속도 (km/sec) : 24.13궤도 이심율 : 0.0934축의 기울기 (도) : 25.19 , 궤도의 기울기 (도) : 1.850적도면의 중력 (m/sec2) : 3.72적도 탈출 속도 (km/sec) : 5.02밝기 (Vo) : -2.01최저 표면 온도 : -140o C , 평균 표면 온도 : -63 o C , 최고 표면 온도 : 20 o C대기압 (bars) : 0.007대기조성 : 이산화탄소 (95.32%), 질소아르곤 (2.7 (지구 = 1) : 3.1794 x 102적도반경 (km) : 71,492 , 적도반경(지구 = 1) :11평균밀도 (gm/cm3) :1.33궤도반경 (km) : 778,330,000 , 궤도반경 (지구 = 1) : 5.2028자전주기(일) : 0.41354 , 공전주기 (일) : 4332.71공전속도 (km/sec) : 13.07궤도이심율 : 0.0483자전축의 기울기 (도) : 3.13 , 궤도 기울기(도) : 1.308적도 중력 (m/sec2) : 22.88적도탈출 속도 (km/sec) : 59.56밝기 (Vo) : -2.70평균 구름 온도 : -121o C대기압력 (바) : 0.7대기조성 : 수소(90%) 헬륨(10%)귀를가진 토성 (Saturn)토성은 태양계에서 목성 다음으로 큰 행성이다. 지름은 지구 지름의 9배 정도이고 질량은 지구의 95배나 된다. 그러나 토성의 밀도는 매우 낮아서 0.7g/㎤밖에 안된다. 따라서 행성 중에서 물에 빠져도 익사할 염려가 없는 유일한 행성이다. 물보다 가벼워서 물위에 뜨기 때문이다. 토성의 자전 주기는 10시간 40분으로 매우 빠르게 회전하고 있으므로 적도 지방은 극지방에 비해 많이 불풀어 올라 있다. 적도 반지름이 극 반지름보다 10,500km나 길어서 행성 중에서 가장 납작한 타원체 모양을 하고 있다.목성의 하전 입자 벨트를 이루는 입자들이 목성에서 나온 입자들로 이루어져 있는 데 반해 토성의 입자들은 지구에서와 같이 태양에서 불어온 입자들로 이루어져 있다.이 하전 입자의 벨트 안에 토성은 멋진 테를 가지고 있다. 이 테는 크기가 아주 커서 테의 가장 바깥쪽에서 가장 안쪽까지의 거리가 67,000km나 된다. 그러나 테의 두께는 매우 얇아 15km 이하로 추정된다. 이 테를 맨 처음 발견한 사람은 갈릴레이였다. 갈릴레오는 테의 모양을 정확하게 관찰하지 못했으므로 토성은 귀를 가지고 있다고 기록했다.처음에는 이 테가 하나로 되어 있는 거대한 테라고 생각했으나 관측이 진행됨에 따라 여러 개의 테로 이루어져 있다는 다.

자연과학| 2003.04.04| 11페이지| 2,000원| 조회(2,614)

태양, 금성, 우주, 행성

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동양의 우주론 평가B괜찮아요

동양의 우주관은 크게 개천설 및 혼천설로 대표되는 고대 우주론과 성리학적 우주론이 복합된 유교적 천문관이 주류를 이루고 있었다. 고대 우주론에서는 움직이지 않은 고정된 물체로서의 하늘이 상정되었는데 송대 성리학의 등장과 함께 '기(氣)'라는 움직이는 물질로 형성된 무한히 넓은 하늘로 대체되었다. 우주관에 대한 혁명적인 전환은 17세기 이후 서양천문학의 도입과 함께 이루어졌다. 사상적으로 중국과 밀접한 관계에 있었던 조선 역시 서양천문학의 영향을 받아 우주관의 대전환을 겪었다. 서양 선교사 디아즈의《천문략》등 한역천문서를 읽은 조선 유학자들은 커다란 충격을 받기도 했지만 나름대로의 방식으로 서양의 천문이론을 받아들였으며 이를 두고 진지한 논쟁을 벌이기도 했다.전유구설에서는 천지의 정체가 새알 같은데, 땅의 둘레를 싼 것은 껍질이 노른자위를 싼 것과 같다. 주위를 돌아다녀도 끝이 없어서 그 모습이 웅대하다. 그래서 혼천이라 한다. 또 진나라 갈홍이 말하기를, "하늘 한 바퀴가 365.25도 인데, 절반은 지평위를 덮고, 절반은 지하를 둘렀다. 그러므로 29수가 반은 보이고, 반은 보이지 않으며, 하늘이 구르는 것이 마치 수레바퀴가 구르는 것과 같다." 하였다. 송나라의 하승천은 말하기를, "이에 혼의를 보고 천의를 깊이 연구하면 곧 하늘 모양이 정원이고, 물이 그 반을 차지하되, 가운데가 높고 밖으로 낮아져서 물이 그 밑을 두르고 있음을 알 수 있다." 하였다.대저 하늘을 논하는 것에 여섯 계통이 있는데, 첫째 혼천이라 하여 장형이 말한 것이고, 둘째 개천이라 하여 주비를 법으로 삼았고, 셋째 선야라 하는데 그 법을 배울수가 없고, 넷째 안천이라 하여 우희가 만든 것이고, 다섯째 혼천이라 하여 요신이 만든 것이고, 여섯째 궁천이라 하여 우용이 만든 것이다. 개찬부터 이하는 신기하고 두루 색다른 것으로서 지당한 설은 아니다. 선유들 또한 그 술(術)을 소중히 하지 않았다.(조선 태조때에 만들어진 천상열차분야지도에 나오는 논천이다. 그 당시 동양에서 언급되고 있었던 천문관에 대해서 간략하게 언급하였고 당시 조선시대 유학자들의 입장을 밝혀 놓은 것이다.)◈개천설(蓋天說)고대의 우주구조이론. 개(蓋)란 수레에 세우는 삿갓과 같은 덮개로서, 하늘의 형태를 상징한다. 대지는 옛날에는, 천원지방(天圓地方)이란 말로 알려져 있듯이 단순한 방형이라고 생각되었으나, 뒤에는 하늘에 따라 굽은 곡면이라 하였다. 이 설은 규표를 이용하여 천지의 넓이를 측정하고 태양의 위치에 따른 계절의 변화, 1년으 길이등을 결정하기 위하여 고안되었다. 양웅(揚雄)의 난개, 천팔사의 내용 등으로 인해 혼천설(琿天說)의 비판을 받은 것이 제1차 개천설인데, 제 2차는 그 이후 혼천설과 논쟁하면서 왕증등의 지지를 받으며 성립, 발달 되었다. 제 1차는 주비산경 상권에, 제 2차는 그 하권에 서술되어 있다. 전서 천문지의 내용으로 개천설의 내용을 정리하면, 하늘은 수레덮개를 펴 놓은 듯이 둥글고, 땅은 바둑판처럼 네모난데, 하늘은 마치 맷돌처럼 왼쪽으로, 즉 동에서 서로 돌고, 해와 달은 오른쪽으로, 즉 서에서 동으로 하늘을 따라서 돈다. 그런데 이 설은 혼천설에 비해서 불완전하다는 평가로 위진 쇠퇴했다..개천설에 대한 또 다른 설명개천설은 하늘이 삿갓 모양으로 되어 있어 땅에서부터 80만리 위에서 덮고 있으며 북극 부분이 갓의 중심이 된다는 것이다. 하늘의 해나 그 밖의 천체는 북극을 중심으로 하여 원위로 움직인다고 생각하고 밤낮이 생기는 원인은 땅이 태양으로부터 멀거나 가깝기 때문이라고 보았다. 우주는 하늘이라는 한 면과 땅이라는 한 면으로 이루어졌다는 것이 바로 개천설의 요체라고 할 수 있다. 개천설에 의한 천체 관측 기구는 처음에는 8척짜리 막대기였다고 한다. 이 막대기의 그림자로 하늘의 움직임을 측정한 것이다. 여기에는 하늘과 땅 사이의 거리를 8만리라고 하면, " 그림자의 길이가 한 치 달라질 때 그 사이의 거리를 남북으로 재면 천 리가 달라진다."는 일 존 천리의 가정이 깔려있다.◈혼천설(渾天說)고대의 우주 구조 이론. 개천설이 규표와 관계하는 데 대하여, 천체의 위치를 아는 혼천의(渾天儀)와 결부한다.법언에 낙하굉이 혼천의를 만들었다고 하고, 전한말에 이미 성립하고 있었다. 천지의 형태는 가끔 달걀에 비유되고 동시에 물에 떠 있다고 말해진다. 그러나 천구가 우주의 한계라고는 하지 않았고, 또 땅이 구상이라는 의식은 없었다. 이에 대하여, 태양이 물속을 가는 일은 없다고 하는 한(漢)나라 왕중의 비난이 나왔으나 뒤에 공기에 뜨고 있다고 보았다. 혼천설에서는 모든 항성이 천구상에 있고. 일월오성도 천ㄱ상에서 운행하고 있는 것으로 생각하였다. 거기서 적도좌표계를 채용하여 천체의 운동을 측정했다. 이와같이 혼천설은 시운동의 관측을 위한 걔산체계이기도 하고 현대의 구면 천문학에 가까운 것이라 할 수 있다. 육조경부터 혼개 합일론이 주장되기 시작하여 청의 매문정은 "개천은 즉 혼천이다"라고 까지 하고 있다..혼천설에 대한 또 다른 설명개천설에서는 막대기가 유일한 관측 수단이었다. 하지만 각도를 재는 기구가 만들어지자 길이가 아닌 각도로서 하늘을 측정하기 시작했다. 그럴려면 하늘이 평평한 것이 아니라 동그랗고 땅은 여전히 평평하다는 생각이 필요했다. 이 생각이 발전한 것이 혼천설이다. 이 혼천설은 지금까지 남아 있는 천문의기들의 토대가 되는 것이므로 좀 자세히 살펴볼 필요가 있다."하늘은 달걀과 같고 땅은 마치 달걀의 노른자위와 같아서 홀로 하늘안에 놓여 있다. 하늘은 크고 땅은 작다. 하늘의 겉과 안에는 물이 있다. 하늘과 땅은 각각 기(氣)를 타고 세워졌고 물에 살려서 운행한다. 하늘 둘레는 365와 1/4이다. 또 그것을 가운데로 반으로 나누면 반은 땅위에 엎어져 있고 반은 땅 아래를 두르고 있다. 따라서 (별자리)28의 반은 보이고 반은 보이지 않는 것이다. 하늘이 도는 것은 마치 수레바퀴의 운행과 같다."위의 글은 26 - 100년경 중국에 살았던 왕중 이라는 사람이 혼천의 우주구조를 설명한 것이다. 우리가 보기에도 이해할 수 없는 부분들이 많다. 하늘의 겉과 안에 물이 있다는 말이나 하늘과 땅이 각각 기를 타고 세워졌고 더 나아가 물에 실려서 운행한다든가 하는 말이 그렇다. 그러면 물덩어리인 해가 물 속으로 들어갔다가 다음날 다시 물덩어리로 떠오른다는 말인가? 그 당시 사람들도 이 문제를 제기했고 혼천설이 더 정교해지는 과정을 통해 해결되기는 했다. 이 혼천설은 많은 문제에도 불구하고 우주론에 대한 주류로 등장하게 되었다. 이전의 다른 어떤 논의들 보다 그들이 생각 할 수 있는 하늘을 합리적으로 설명하기 때문이었다.◈선야설(宣夜說)이 설에 관련된 최초의 인물은 후한 때 활약한 극맹이라 하는데, 그는 잘 알려지지 않았으나 장형과 같은 시대의 사람인 듯 하다. 이 설은 다음의 글에 의해 대략 추정할 수 있다.선야파에 대한 글은 모두 흩어져 없어졌다. 다만 비서의 한 사람인 극맹은 선배의 가르침을 약간 알고 있었다. 그는 다음과 같이 말했다. "하늘은 텅 비고 실질이 없다. 하늘을 바라보면 하늘은 측정할 수 없고, 높이 멀어서 무한이라는 것을 알 수 있다. 사람의 눈은 원래 희미하게 비치는 것이므로, 하늘이 창창하게 보인다. 이것은 멀리 있는 누런 산을 옆으로 바라볼 때 모두가 푸르게 보이는 것과 같다. 또 천길의 깊은 계곡을 내려다보면 거무스름하게 보인다. 그러나 산의 푸른색은 본래의 산의 빛이 아니고, 계곡의 검은 빛깔도 실제의 빛이 아니다. 해와 달 및 별들은 자유롭게 공중에 떠돌면서 움직이기도 하고, 정지하기도 한다. 이것들은 모두 기가 응결된 것이다. 이리하여 7요는 때로는 나타나고, 때로는 숨어버리고, 순행과 역행을 하며, 보임과 숨음이 규칙적이지 않고, 전진과 후퇴가 일정하지 않으니, 이것은 어떠한 근거에 따른 것도 아니고, 무엇에 매여 있는 것도 아니므로, 그 운동도 매우 다르다. 그러므로 북극성은 항상 그 위치를 변하지 않는가 하면, 큰곰자리와 그 부근의 별들은 서쪽 지평선 밑에 숨는 일이 없다. 항성과 토성은 모두 동쪽으로 옮기고, 해는 하루에 1도, 달은 매일 13도씩 움직인다. 그 속도는 각각 성질에 따라 다르다. 이 사실은 7요가 무엇인가에 매달려 있는 것임을 알 수 있다. 만일 그것들이 하늘에 부착되어 있다면 이런 일은 없을 것이다."

자연과학| 2003.04.04| 5페이지| 5,000원| 조회(932)

과학, 우주, 우주론, 천지

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