• 한국수학사학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.47-58
• /
• 2010

이 연구에서는 고대 수학자 아르키메데스의 '방법'에 대한 새로운 해석을 제시한다. 이를 위해, 우선 그 '방법'의 해석과 관련된 핵심 쟁점을 살펴보고 논쟁의 중심에 불가분량과 지레의 원리가 있지만 그 사이의 관계가 규명되지 않았음을 확인한다. 그리고 아르키메데스의 신중한 불가분량 사용에 대해 수학사에 근거한 탐색적 추측활동을 수행함으로써, 아르키메데스 '방법'에 있어 지레의 원리의 핵심적 역할이 변화율의 통제라는 가설을 제안한다.

• 한국학교수학회논문집
• /
• 제11권1호
• /
• pp.19-30
• /
• 2008

카발리에리는 아르키메데스의 구의 부피에 대한 연구결과를 재구성하는 과정에서 면적은 무한히 많은 평행한 선분으로, 부피는 무한히 많은 평행한 면적으로 구성된다고 하였다. 이것을 면적과 부피에 대한 불가분량이라 하고 이 원리를 발전시켜 카발리에리의 원리를 발견하였다. 본 연구에서는 영재학생들이 피라미드의 부피를 찾는 과정에서 카발리에리의 원리를 발견하고 이를 적용하고 일반화하는 교수 학습모형을 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제21권4호
• /
• pp.663-676
• /
• 2007

지렛대의 원리 및 무게중심의 개념은 아르키메데스 이래로 많은 수학자들, 물리학자들에 의해 연구, 발전되어 왔으며, 지금도 물리학, 화학, 건축학 등의 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 본 연구에서는 지렛대의 원리를 이용하여 사면체에서 선분들, 평면들의 교차에 관련된 몇몇 성질들을 탐구하여, 지렛대의 원리를 이용한 사면체의 성질 탐구의 예들과 방법을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권10호
• /
• pp.2324-2330
• /
• 2010

중 고등학교에서 유체역학의 원리를 학습할 때 실험 실습에 있어서 시공간의 제약으로 학습에 실효성이 떨어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 파스칼의 원리, 아르키메데스의 원리, 베르누이의 정리 등 유체역학에 관한 학습을 웹 브라우저에서 구현하고 Flash와 HTML 등을 이용한 Web 시뮬레이션을 구현하고자 한다. 구현한 WBI(Web Based Instruction) 프로그램은 공업계 고등학교 학생들을 대상으로 만족도, 흥미도, 성취도 측면에서 15%이상의 효과를 나타낸 것으로 비교 분석 되었다. 유체역학의 교육공학적 설계와 웹 설계를 통하여 실제 웹서버를 통하여 인터넷 초고속 통신망에서 구현한다. 본 연구는 교육공학과 유체역학 및 인터넷 원격교육 발전에 기여 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제40권6호
• /
• pp.583-594
• /
• 2020

본 연구는 기존의 밀도라는 개념은 현상에 대한 원인자를 제공하는데 한계점이 있으며, 부력이라는 개념은 많은 오개념을 갖고 있고 정량적 계산을 이해하기 위해 지나치게 어려운 개념이 필요함에 문제를 제기하여 지레의 원리를 적용한 과정적 관점의 새로운 설명방식을 제안하였다. 새로운 설명방식은 중력이라는 근본원리와 과정적 관점이 드러나도록 지레라는 가시적 도구를 활용하여 제안되었다. 연구결과, 교사들은 많은 대안개념에 머물러 있었으며 밀도가 중력과 관련됨을 인식하는 교사는 절반이상 되지 않았다. 뿐만 아니라 이 현상을 물질적 관점으로 이해하면서 관점과 불일치하게 인식하였으나 수업처치 후 유의미한 개념 변화를 하였다(p<.000). 또한, 기존의 설명방식에 비해 원리와 과정적 관점을 잘 인식할 수 있다는 평가를 하였다. 이를 통해 지레의 원리를 도입한 과정적 과점의 설명방식에 대한 교육적 가치를 확인할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
• /
• pp.9-9
• /
• 2008

일반적으로 섬광법으로 열전도율을 구하기 위해서는 섬광법으로 열확산계수를 측정하고, 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimetry, DSC)로 비열측정을 하며 아르키메데스의 원리를 이용한 용적밀도를 구하여 이들 각각의 값을 사용하여 열전도율을 얻는다. 따라서 열전도율을 정밀하게 측정하기 위해서는 이 세 가지 물성치를 측정할 때 수반되는 오차요인을 종합적으로 검토하여 개선하는 것이 매우 중요하다. 섬광법으로 열확산계수를 측정할 때 시료의 전면에 조사되는 빛의 흡수율을 향상시키고 배면에서의 온도상승의 감지를 증대할 목적으로 시료 양면에 흑연코팅을 하게 된다. 이때 코팅된 흑연이 시료에 부가적으로 열저항을 증가시켜서 열확산계수를 측정하는데 가장 큰 오차요인이 되고 있다. 한편 비열은 대부분 DSC로 측정하는데, 시료와 용기의 열접촉 정도에 따라 큰 오차요인이 되기도 한다. 본 연구에서는 열확산계수를 정밀하게 측정하기 위해서 시료에 부가적인 열저항으로 작용하는 흑연코팅의 두께와 시료배면에서의 온도상승곡선 간의 상관관계를 실험식으로 도출하였으며 이방법은 열확산계수를 정밀하게 측정하는데 매우 유효한 방법임이 입증되었다. 또한 DSC의 접촉에서의 문제점을 해결하기 위해서 시료배면에서의 무차원 시간축(t/$t_{max}$)을 도입하였으며. 무차원 시간축에 따른 온도상승 곡선에서 표준시료와 측정시료의 half time($t_{1/2}$)의 0.5 배와 1.5배 사이 구간을 적분한 뒤 비교하여 열량계산으로부터 비열을 구하는 방법을 새롭게 개발하였으며 기존의 DSC에 비하여 정밀도를 향상시킬 수 있었다. 결론적으로 새롭게 제안된 측정기법들은 열확산계수 및 비열 혹정 시의 근본적인 오차요인을 혁신적으로 해결함으로써 정밀하고 신뢰성 있는 열전도율을 측정할 수 있음을 입증할 수 있었다.

• Composites Research
• /
• 제26권3호
• /
• pp.182-188
• /
• 2013

본 연구의 목적은 silorane 기질의 치아 수복용 복합레진의 중합수축과 수축응력의 동력학을 평가하고 전통적인 methacrylate 기질의 복합레진과 비교하기 위함이다. 두 종의 methacrylate 기질의 복합레진(Z250, Z350 flowable)과 silorane 기질 복합레진(P90)이 사용되었다. 아르키메데스 원리를 응용해 자체 제작한 중합수축 측정 장치를 사용하여 광중합 중 일어나는 복합레진의 체적 중합수축을 측정하였고 스트레인게이지로 중합수축응력을 측정하였다. Silorane 기질 복합레진인 P90의 중합수축과 최대 중합수축률이 가장 낮았고 methacrylate 기질 복합레진인 Z350 flowable이 가장 높았다. Methacrylate 기질의 복합레진과 비교하여 silorane 기질의 복합레진 P90이 최대 수축률에 이른 시간은 더 길었고 중합수축응력은 낮았다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제35권1호
• /
• pp.51-58
• /
• 2010

복합레진이 개발된 이후 많은 물성의 향상이 이루어졌으나 복합레진의 중합수축은 아직 해결되지 않은 주요 단점으로 남아있다. 중합수축이 적은 복합레진을 만들기 위한 많은 노력이 이루어졌고, 최근에 기존의 methacrylate 기질이 아닌 silorane 기질의 복합레진이 개발되었다. 본 연구에서는 silorane 기질의 복합레진과 methacrylate 기질의 복합레진의 중합수축거동을 측정하고 비교하고자 하였다. 온도변화에 민감하지 않으며 실시간으로 복합레진의 체적 중합수축을 측정할 수 있는 계측장치를 제작하여 사용하였다. 5종의 methacrylate 기질의 수복용 복합레진(Beautifil, Z100, Z250, Z350, Gradia X)과 silorane 기질 복합레진 (P90)의 중합수축을 10분 동안 측정하여, 중합수축량, 최대 중합수축률 그리고 최대수축시간을 비교하였다. 복합레진의 중합수축은 제품별로 많은 차이를 보였다. Silorane 기질의 P90복합레진의 중합수축이 1.48%로 가장 낮았고 Beautifil 복합레진의 중합수축이 2.80%로 가장 높았다. Methacrylate 계열의 복합레진 사이에도 중합수축량에 제품별로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 최대 중합수축률은 P90이 0.13%/s로 가장 낮았고 Z100이 0.34%/s로 가장 높았다. 최대 수축시간은 methacrylate기질의 복합레진(2.4-3.1초)에 비해, silorane 기질의 P90 복합레진이 6.7초로 두 배 이상 길었다. 최대중합수축률은 중합수축과 최대수축시간의 역수를 곱한 값과 강한 양의 상관관계를 보였다(R = 0.95).

• 한국패류학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.57-62
• /
• 1999

Condition index(Cl)는 일반적으로 이매패류의 영양상태와 건강 등의 생리적인 상태를 알기 위한 중요한 지수이다. 이 연구는 제주도 추자 연안에 서식하는 홍합(M.coruscus)의 Cl를 다음과 같은 세 가지 방법으로 산출한 뒤, 이를 비교하였다: (1) Cl-vol=[tissue dry weight(g) 1000]shell cavity volume(ml). (2) Cl-wt=[tissue dry weight(g) 1000]internal shell cavith capacity(g). (3) Cl-size= tissue wet weight(g)/[shell length (mm)]$^{3}$. Cl-vol 산정을 위한 패각내 부피는 아르키메데스의 원리를 이용하였으며, 전체 부피와 육질을 제거한 패각의 부피 차를 이용하여 산출하였다. 월 별 세 가지 Ci들의 변화는 Pearson의 상관계수, 분산분석(ANOVA)과 Duncan의 다중검정법을 사용하여 세 지수의 유의성과 처리평균간의 근사 정도를 검정하였다. 실험에 이용된 홍합의 크기는 각장 50-180 mm 이었다. 세 지수의 범위는 67.48-140.61(CL-vol), 74.67-118.02(Cl-wt), 1.40$^{-5}$-1.60$^{-5}$(Cl-size)였다. Cl-vol은 Cl-wt, Cl-size와는 다르게 계절에 따른 유의차를 보였으며(p<0.05) 8월에 가장 높은 수치를 보였다. 그러므로 패각내 부피를 이용한 Cl는 홍합의 상태를 제시하는데 있어 가장 효율적인 것으로 사료된다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
• /
• 제7권4호
• /
• pp.391-402
• /
• 2005

도형의 무게중심에 대한 일반적인 고찰은 삼각형의 무게중심에 대한 오개념을 올바르게 이해하게 해 주며, 일반화와 특수화, 해의 존재성과 유일성, 실세계의 수학적 모델링, 공리적 방법론 등과 관련하여 교육적으로 유익한 논의를 유발시킨다 는 점에서 가치가 있다. 본 연구는 무게중심에 대한 오개념의 파악과 해소를 위한 수학적 분석을 제시했으며, 다각형의 무게중심을 구하는 학생들의 잘못된 전략을 분석하여 교육적인 시사점을 얻었다. 또한, 다각형 무게중심의 탐구과정에서 제기될 수 있는 논리적 문제를 밝히고 해결하였다.