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Date 2023/05/06 21:00:08
Name 스핔스핔
Subject [질문] 힘이 벡터라는건 실험적으로 증명되는건가요?
크기와 방향을 갖는게 벡터긴한데, 벡터의 덧셈 뺄셈같은건 수학적으로 그렇게 하자고 정한거잖아요?

그런데 힘이 크기와 방향을 갖는것까진 알겟는데 벡터처럼 합하고 빼도 된다는거는 실험적으로 발견해낸 사실인건가요?

아니면 이론적으로 당연한건가요? 갑자기 궁금해졌습니다..

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닉네임을바꾸다
23/05/06 21:46
수정 아이콘
(수정됨) 힘을 일단 계산하기 위해서 백터니 스칼라니 도입된거라면 필요가 없을거고요...(즉 현상을 설명하기 위해서 거기에 맞는 정의를 해서 도입했으테니 당연한것...)
수학에선 우리가 흔히 아는 물리학같은데 사용되는 벡터는 유클리드 공간에서만 성립한다던가 하더군요 대충 검색 긁어보니...
그걸 일반화 하는 과정에서 수학적으로는 벡터 공간의 원소로 정의한거고...
그게 아니면 현상을 설명하기 위해 수학 대수구조를 찾다보니 벡터가 딱 맞아서 그걸 썼다던가 일거라서...아마 따로 실험적으로 해야할이유는 없을듯한...
망고베리
23/05/07 00:05
수정 아이콘
애초에 미적분과 마찬가지로 물리학을 위해 뉴턴이 처음 개념을 생각해낸 겁니다. 다른 수학적 도구들을 만들어낼 수 있겠지만 굳이…?
회색사과
23/05/07 00:08
수정 아이콘
벡터는 크기와 방향을 갖는 물리량을 표현하는 방법이죠..


힘이 연산이 가능하냐 - 는 쉬운 레벨로는 합력/평형 실험을 통해서 중학교 교과 과정에 있을 겁니다.
에이치블루
23/05/07 20:51
수정 아이콘
질문의 앞뒤가 바뀐거 같은데요. 힘이 더해지고 빼는 걸 표현하기 위해 벡터 개념이 있는거죠.
이런 공식 없이 비행체 설계나 우주개발은 불가능합니다.
메피스토
23/05/08 23:24
수정 아이콘
(수정됨) 하시는 말씀은 가위가 가위인 것이 실험적으로 증명이 되었냐라고 물으시는 것과 같아요. 가위가 가위인 것은 가위처럼 생기고 가위처럼 기능하는 것을 표현하기 위해 가위라는 어휘를 개발한 것이니까요.

다른 차원이나 미시 세계에 무슨 지성체가 산다면 가위로 자를 수 있는게 존재하지 않는 곳에서는 가위라는 것이 있을 리가 없으니 가위라는 단어가 있거나 번역될 수가 없겠죠. 자른다는 개념도 없을테니까요.

이런 관점에서 보면 고전역학 개념이 없는 미시 세계 양자들 세계에선 백터량대로 입자들이 움직이지 않는다는 것이 증명되었잖아요. 그 동네 물리학에선 백터라는게 없는거죠. 그렇다고 해서 위에서 표현하신대로 이론적으로 당연하지 않다고 할 순 없잖아요.

단지, 정의이기 때문에 백터량은 고전역학에서는 성립한다라는 전제 하나만 더 붙이면 되는 거니까요.
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