<P>제가 예전에 초등학생 과학도서에서</P>
<P>지구에서 달 및 지구에서 태양까지 가는데 걸리는 시간을 비교해놓은 그림을 보았습니다.</P>
<P> </P>
<P>여러가지 교통수단을 나열해놓고 달 및 태양까지 걸리는 시간을 비교해 놨더군요.</P>
<P>그런데 거기에 KTX와 새마을호도 나와 있었지요.</P>
<P>특급열차 새마을호, 초특급열차 KTX</P>
<P>이렇게 적어놓고 새마을호와 KTX의 속도를 적어놓고 걸리는 시간을 적어놨더군요.</P>
<P>시간이 좀 지나서 거기에 적어놓은 KTX 및 새마을호의 속도와 걸리는 시간은 기억나진 않습니다.</P>
<P>그런데 KTX는 300km/h 로 알고 있는데</P>
<P>새마을호의 속도를 정확히 모르겠더군요.</P>
<P>130, 140, 150 이렇게 예전에 어디서 들었던 값들이 각각 다 달라서요.</P>
<P>그래서 인터넷 검색을 해보니 새마을호의 최고속도: 150km/h 이렇게 나오더군요.</P>
<P>그런데 그냥 150이라고 생각하기가 그래서 여기에 문의해봅니다.</P>
<P> </P>
<P>제가 알고 싶은 것은 열차가 엔진(?)에 무리가 가지 않는 선에서 계속 유지할 수 있는 최고 속도입니다.</P>
<P>전 이것을 교통수단 등의 '속도'로 정의하고 싶어서요.</P>
<P>자동차의 경우 200km/h 이상의 속도를 내는 게 가능하지만 실제로 그 정도의 속력을 내면 엔진에 무리가 가 차가 고장나지 않습니까?</P>
<P>실제로 그 과학도서에서 자동차도 나왔는데 자동차는 100km/h로 정의해두고 달 및 태양까지의 거리를 비교해 놨었지요.(자동차는 기억이 나 그 값을 적은 것)</P>
<P>이것 때문에 제가 KTX와 새마을호의 속도에 망설임이 생기게 된거지요.</P>
<P> </P>
<P>KTX는 300km/h라 하면 될 듯한데 새마을호의 속도는 얼마입니까?</P>
<P>130은 아닌 듯하고 140과 150 중 어느 게 맞는지 헷갈립니다.</P>
<P>둘 중 어느 게 맞나요?</P>
<P>그리고 KTX도 300km/h라 적으면 되는지 모르겠군요.</P>
<P>이게 엔진(?)에 무리가 가는 속도라면 더 작은 값을 적어야 할테니 말입니다.</P>
<P>그래서 질문합니다.</P>
<P>KTX 및 새마을호가 엔진(?)에 무리가 가지 않는 선에서 계속 유지할 수 있는 최고 속도는 얼마입니까?</P>
<P>이걸 알고 싶습니다.</P>
<P>그 책에서 자동차를 100km/h라 정의하고 걸리는 시간을 나타낸 이유도</P>
<P>자동차가 엔진에 무리가 가지 않는 선에서 계속 유지할 수 있는 최고 속도로 나태내려고 그렇게 적어놓은 게 아닐까 생각됩니다.</P>
<P> </P>
<P>어쨋든</P>
<P>'KTX 및 새마을호가 엔진(?)에 무리가 가지 않는 선에서 계속 유지할 수 있는 최고 속도'</P>
<P>이것 알려주셨음 합니다.</P>
<P> </P>
<P>※추가적으로 더 알고 싶은 것(이것도 답변해주셨음 함)</P>
<P>그 책에서 새마을호를 '특급열차', KTX를 '초특급열차'라 적어놨던데 그렇게 적어놓은 이유를 알고 싶군요.</P>
<P>'특급열차'와 '초특급열차'의 차이가 뭐기에 새마을호는 특급열차, KTX는 초특급열차라 했는지....</P>
<P>1. '특급열차'와 '초특급열차'의 차이가 뭡니까?</P>
<P>이거 알려주시면 고맙겠습니다.</P>
<P>그리고 새마을호를 '특급열차', KTX를 '초특급열차'라 한 게 맞는 표현이라 할 수 있는지 알고 싶군요.</P>
<P>2. 특급열차, 초특급열차가 아닌 다른 표현이 새마을호와 KTX를 더 알맞게 표현한 거라면 다른 표현인 그걸 알려주셨음 합니다.</P>
<P> </P>
<P>참고로 하나 더 알려드리자면 제가 예전에 대학교에 천문학 강연 들으러 갔을 때 교수님께서 태양 및 달까지 걸리는 시간을 말하면서</P>
<P>KTX와 새마을호가 걸리는 시간을 비교하셨습니다.</P>
<P>그 때 그 교수님께선 KTX와 새마을호의 속도를 얼마로 계산했는지 궁금하네요.</P>
<P>그 교수님이 알려준 값은 지금 기억나지 않습니다.</P>
<P>그건 계산해보면 나올테니 계산을 하기 위해서라도 KTX와 새마을호의 속도를 알아야 할 듯하네요.</P>
<P> </P>
<P>계산을 해보고 싶은 분을 위해 태양 및 달까지의 거리 알려드립니다.</P>
<P>태양까지의 거리: 149597870.660km=1AU(천문단위)<BR>달까지의 거리: 384400km</P>
<P>인터넷 검색해 가장 상세히 나와있는 값 적었습니다.(새마을호 속도 검색하는 겸 같이 검색해 본 것)<BR>천문 관련 도서 등엔 이 값을 반올림해서 사용하는 듯합니다.</P>
<P>여기서 태양까지의 거리의 값은 참값이라 봐야겠더군요.<BR>149597870.660km=1AU(천문단위)가 제 16차 국제천문연맹(IAU) 총회에서 결정된 상수라고 나와 있어서요.</P>
<P>저 그래서 달까지의 거리의 값도 이와 같이 지정해 놓은 더 상세한 값이 있지 싶어 검색해봤는데 안 나오기에 그냥 달까지의 거리의 값은 384400km을 적은 겁니다.</P>
<P> </P>
<P>계산을 해보실 분 있으려나 모르겠네요.</P>
<P>KTX와 새마을호로 달 및 태양까지 가는데 걸리는 시간 말입니다.</P>
<P>그런데 태양까지의 거리의 값은 참값인데 달까지의 거리의 값이 참값이 아닌게 좀 문제가 되겠군요.<BR></P>
<P> </P>
<P>쓸데없는 끄적거림으로 글이 길어졌네요.</P>
<P>아무튼 제가 맨 처음 적었던 알고 싶어하는 그것(이래도 뭔지 아시겠죠?) 알려주셨음 합니다.</P><!-- //quickmenu -->
<!-- -->
첫댓글일부 질문에 대한 '의견'을 적도록 하겠습니다. '답'이라 표현하지 않는 이유는 제 나름대로의 추측과 주관적인 해석이 포함되어있기 때문입니다. 1. 특급열차와 초특급열차: 이렇게 적어놓은 사연은 다분히 일본의 열차 등급 체계를 그대로 참고한 것 같군요. 그 책이 언제 출판된 책인지는 모르겠으나.. 일본의 고속열차인 신칸센을 초창기에는 '초특급'이라는 등급으로 분류했다고 알고 있습니다. 지금은 더 이상 쓰이지 않는다고 하지만 여전히 영어로는 'Super Express'라고 칭합니다. 그리고 고속선이 아닌 재래선을 달리는 열차 중에 가장 높은 등급의 열차에 대체로 '특급'이 부여됩니다.
KTX, 새마을호의 엔진(?)에 부담을 주지 않는 지속가능한 속도를 물어보셨는데.. 애매함이 많군요. 만일 달이나 태양까지 도달하기 위해 지속적으로 유지해야 하는 속도를 가정하신 것이라면, '그런 속도 없다'에 한 표 던지겠습니다. ;; 열차는 엔진, 즉 동력 발생부 외에도 여러 가지 다른 역할을 담당하는 수 많은 구성품으로 이루어져 있습니다. 그리고 이 모든 구성품은 저마다의 유지보수 주기와 교체 주기가 있지요. 태양~지구는 고사하고, 달~지구에 달하는 38만여km의 거리를 아무런 유지 보수 없이 한번에 완주할 수 있다고는 생각하기 어렵습니다.
일전에 새마을호 (여기서는 DHC) 의 최고속도를 놓고 스레드가 벌어진 적이 있었는데, 그때 내려진 결론은 '차량은 150km/h까지 가능하나 선로 사정상 140km/h로 끝'이었습니다. (단 고속화된 호남선이 문제이긴 한데) 이를테면 오리지널 KTX가 영업은 300km/h로 하지만 차량은 일단 330km/h를 지속적으로 낼 수 있는 것과 마찬가지죠.
끝내기 전에 지구~달 까지의 좀 더 자세한 거리를 올려놓도록 하겠습니다. 흔히 일반적인 상황에서는 38만km라고 근사해도 큰 무리가 없습니다. 좀 더 자세한 값은 다음과 같습니다. 근지점: 363104km, 원지점: 405696km, 평균: 384399km. 공전 운동을 하는 모든 천체는 엄밀히 말해 타원 운동을 합니다. 달도 마찬가지로 지구~달 사이의 질량 중심을 한 초점으로 한 타원운동을 합니다. 이 때 초점과 달 까지의 거리는 위에서 밝힌 근지점과 원지점 사이를 왔다 갔다 하지요. 본문에서 언급하신 1AU값도 1AU를 그렇게 정의한 것이지 지구와 태양 사이의 거리가 항상 1AU인 것은 아닙니다.
상세히 알려주셔서 감사합니다. 그런데 그값이 국제천문연맹에서 정한 정확한 값인지 궁금하군요. 태양까지의 거리 국제천문연명에서 정한 값이 소수점까지 나와 있는걸 보면 말이죠. m(미터)단위로는 자연수로 표시 가능하죠. 국제천문연맹에서 정한 달까지의 거리도 km로 나타낸 값은 소수점이 나오지 않을지....
몇 가지를 정확히 짚고 넘어가야 겠군요. "길이"의 차원을 갖는 물리량을 표시할 때 단위로 미터를 쓰느냐 킬로미터를 쓰느냐는 아무런 의미가 없습니다. 더불어 자연수로 표기하느냐 부동소수점으로 표기하느냐 역시 의미가 없습니다. 단지 몇 자리까지의 유효숫자를 표현하느냐가 중요하죠. 따라서 말씀하신 빛의 속도를 정식으로 표현하면 2.99792458e8 km/s 또는 2.99792458e11 m/s 입니다.
그리고 국제천문연맹에서 정한 값인지 확인하고자 하시는데.. 1AU는 국제천문연맹(IAU)같은 기관에서 정의할 수 있는 값이 틀림없습니다. meter와 마찬가지로 거리의 단위에 지나지 않기 때문이죠. 지구~태양 거리를 참조하여 정의한 값일 뿐, 그 값이 둘 사이의 거리에 대한 '참값'이라는 말은 옳지 않습니다. 지구~태양 거리는 측정 or 다른 측정값에 기반한 간접적 계산을 통해 얻을 수 있는 값일 뿐 순수한 논리나 이성으로부터 얻는 값이 아니기 때문에 참값은 아무도 모릅니다. 지구~달 사이 값을 참조해 정의한 물리량이 있다면 정할 수 있겠지만, 그래도 달라지는건 없지요. 더구나 지구~달 사이의 거리는 매년 수cm씩 멀어지고 있습니다
마지막으로 제가 올린 지구~달 사이의 거리, 아니 엄밀히 말해 서로의 중심 사이의 거리에 해당하는 공전 반경 값의 출처는 그저 위키피디아(http://en.wikipedia.org/wiki/Moon)에 지나지 않습니다. 천문학 학회에 위키피디아를 참고문헌으로 무언가를 제출한다는건 있을 수 없는 일이지만, 아마추어들 사이의 의사 소통에는 부족함이 없을 듯 하여 간편하게 선택하였습니다. 반드시 보다 권위있고 신뢰할만한 값이 필요하시다면, 이 논문(http://www.physics.ucsd.edu/~tmurphy/apollo/doc/Bender.pdf )을 참고하시면 도움이 될듯 합니다. 레이저를 이용하여 직접적으로 지구, 달 사이의 거리를 측정한 실험 결과입니다.
다만, 인용하신 1AU값과 같이 12자리에 육박하는 유효숫자의 가치를 보존하시려면 계산에 사용될 KTX, 새마을호의 속도 역시 이와 대등한 유효숫자를 확보하셔야 합니다. (예: 3.00000000000e2 km/h. 물론 실측속도의 유효숫자는 이에 훨씬 못미칩니다) x, y가 둘 다 측정값이고 상대오차의 범위가 각각 dx, dy일때 만일 dx >>dy라면 z = x / y (or y / x)의 상대오차 범위 dz는 dx가 거의 전적으로 지배합니다. 따라서 x나 y 둘중 하나에만 유효숫자가 상대적으로 매우 많다면 거의 도움이 되지 않습니다.
새마을호의 속도는 150km/h 이고 새마을호 PP동차의 성능은 매우 좋아서 150km/h 로 계속 주행해도 큰 무리가 없습니다. 그리고 장항선이나 전라선 신선 그리고 호남선 같은 경우 150km/h 로 달릴수 잇는 구간이 꽤 많습니다. 단 디젤기관차의 경우 전동기 정격이라는 게 있고 임계속라는것이 존재합니다 이것이 속도를 책정하는데 변수가 되기도 하는데.. 그래도 여객열차에서는 그다지 의미는 없습니다 참고로 새마을호는 보통 110~130 으로 많이 달리고 선로가 좋은곳에서는 140 그리고 최고속도 150인 신선구간에서는 그이상으로 달립니다
첫댓글 일부 질문에 대한 '의견'을 적도록 하겠습니다. '답'이라 표현하지 않는 이유는 제 나름대로의 추측과 주관적인 해석이 포함되어있기 때문입니다.
1. 특급열차와 초특급열차: 이렇게 적어놓은 사연은 다분히 일본의 열차 등급 체계를 그대로 참고한 것 같군요. 그 책이 언제 출판된 책인지는 모르겠으나.. 일본의 고속열차인 신칸센을 초창기에는 '초특급'이라는 등급으로 분류했다고 알고 있습니다. 지금은 더 이상 쓰이지 않는다고 하지만 여전히 영어로는 'Super Express'라고 칭합니다. 그리고 고속선이 아닌 재래선을 달리는 열차 중에 가장 높은 등급의 열차에 대체로 '특급'이 부여됩니다.
KTX, 새마을호의 엔진(?)에 부담을 주지 않는 지속가능한 속도를 물어보셨는데.. 애매함이 많군요. 만일 달이나 태양까지 도달하기 위해 지속적으로 유지해야 하는 속도를 가정하신 것이라면, '그런 속도 없다'에 한 표 던지겠습니다. ;; 열차는 엔진, 즉 동력 발생부 외에도 여러 가지 다른 역할을 담당하는 수 많은 구성품으로 이루어져 있습니다. 그리고 이 모든 구성품은 저마다의 유지보수 주기와 교체 주기가 있지요. 태양~지구는 고사하고, 달~지구에 달하는 38만여km의 거리를 아무런 유지 보수 없이 한번에 완주할 수 있다고는 생각하기 어렵습니다.
달이나 태양은 아니죠. 서울-부산 정도의 거리. 300에서 400km 정도의 길이의 고속선(도중에 기존선 없음)을 일정한 속도로 유지하고 달린단 의미죠. 그 상태에서 유지할 수 있는 최고속도를 말하는 거죠. ^^
일전에 새마을호 (여기서는 DHC) 의 최고속도를 놓고 스레드가 벌어진 적이 있었는데, 그때 내려진 결론은 '차량은 150km/h까지 가능하나 선로 사정상 140km/h로 끝'이었습니다. (단 고속화된 호남선이 문제이긴 한데) 이를테면 오리지널 KTX가 영업은 300km/h로 하지만 차량은 일단 330km/h를 지속적으로 낼 수 있는 것과 마찬가지죠.
지금은 새마을호의 150km/h와 KTX의 300km/h가 동일한 개념이죠.
끝내기 전에 지구~달 까지의 좀 더 자세한 거리를 올려놓도록 하겠습니다. 흔히 일반적인 상황에서는 38만km라고 근사해도 큰 무리가 없습니다. 좀 더 자세한 값은 다음과 같습니다. 근지점: 363104km, 원지점: 405696km, 평균: 384399km. 공전 운동을 하는 모든 천체는 엄밀히 말해 타원 운동을 합니다. 달도 마찬가지로 지구~달 사이의 질량 중심을 한 초점으로 한 타원운동을 합니다. 이 때 초점과 달 까지의 거리는 위에서 밝힌 근지점과 원지점 사이를 왔다 갔다 하지요. 본문에서 언급하신 1AU값도 1AU를 그렇게 정의한 것이지 지구와 태양 사이의 거리가 항상 1AU인 것은 아닙니다.
상세히 알려주셔서 감사합니다.
그런데 그값이 국제천문연맹에서 정한 정확한 값인지 궁금하군요.
태양까지의 거리 국제천문연명에서 정한 값이 소수점까지 나와 있는걸 보면 말이죠.
m(미터)단위로는 자연수로 표시 가능하죠.
국제천문연맹에서 정한 달까지의 거리도 km로 나타낸 값은 소수점이 나오지 않을지....
1m의 정의도 빛이 진공속에서 1초동안 나아가는 거리의 1/299792458
km로 나타낼 경우 299792.458km/s
m로 나타낼 땐 자연수로 표시되죠.
일반적인 경우엔 반올림해서 30만km/s를 사용하고....
이 정도는 알고 계시죠?
몇 가지를 정확히 짚고 넘어가야 겠군요. "길이"의 차원을 갖는 물리량을 표시할 때 단위로 미터를 쓰느냐 킬로미터를 쓰느냐는 아무런 의미가 없습니다. 더불어 자연수로 표기하느냐 부동소수점으로 표기하느냐 역시 의미가 없습니다. 단지 몇 자리까지의 유효숫자를 표현하느냐가 중요하죠. 따라서 말씀하신 빛의 속도를 정식으로 표현하면 2.99792458e8 km/s 또는 2.99792458e11 m/s 입니다.
그리고 국제천문연맹에서 정한 값인지 확인하고자 하시는데.. 1AU는 국제천문연맹(IAU)같은 기관에서 정의할 수 있는 값이 틀림없습니다. meter와 마찬가지로 거리의 단위에 지나지 않기 때문이죠. 지구~태양 거리를 참조하여 정의한 값일 뿐, 그 값이 둘 사이의 거리에 대한 '참값'이라는 말은 옳지 않습니다. 지구~태양 거리는 측정 or 다른 측정값에 기반한 간접적 계산을 통해 얻을 수 있는 값일 뿐 순수한 논리나 이성으로부터 얻는 값이 아니기 때문에 참값은 아무도 모릅니다. 지구~달 사이 값을 참조해 정의한 물리량이 있다면 정할 수 있겠지만, 그래도 달라지는건 없지요. 더구나 지구~달 사이의 거리는 매년 수cm씩 멀어지고 있습니다
마지막으로 제가 올린 지구~달 사이의 거리, 아니 엄밀히 말해 서로의 중심 사이의 거리에 해당하는 공전 반경 값의 출처는 그저 위키피디아(http://en.wikipedia.org/wiki/Moon)에 지나지 않습니다. 천문학 학회에 위키피디아를 참고문헌으로 무언가를 제출한다는건 있을 수 없는 일이지만, 아마추어들 사이의 의사 소통에는 부족함이 없을 듯 하여 간편하게 선택하였습니다. 반드시 보다 권위있고 신뢰할만한 값이 필요하시다면, 이 논문(http://www.physics.ucsd.edu/~tmurphy/apollo/doc/Bender.pdf )을 참고하시면 도움이 될듯 합니다. 레이저를 이용하여 직접적으로 지구, 달 사이의 거리를 측정한 실험 결과입니다.
다만, 인용하신 1AU값과 같이 12자리에 육박하는 유효숫자의 가치를 보존하시려면 계산에 사용될 KTX, 새마을호의 속도 역시 이와 대등한 유효숫자를 확보하셔야 합니다. (예: 3.00000000000e2 km/h. 물론 실측속도의 유효숫자는 이에 훨씬 못미칩니다) x, y가 둘 다 측정값이고 상대오차의 범위가 각각 dx, dy일때 만일 dx >>dy라면 z = x / y (or y / x)의 상대오차 범위 dz는 dx가 거의 전적으로 지배합니다. 따라서 x나 y 둘중 하나에만 유효숫자가 상대적으로 매우 많다면 거의 도움이 되지 않습니다.
케텍스와 새마을의 위의명시속도는 말그대로 최고속도일뿐입니다. 300과 150이죠. 허나 표정속도를 따져보면 schedule speed 로서는 케텍스는 150내외이고 새마을은 100에도 못미칩니다.(원래 100넘었는데 요즘에 더 느려졌죠.)
옳습니다.-.-, -.-, -.-
새마을호의 속도는 150km/h 이고 새마을호 PP동차의 성능은 매우 좋아서 150km/h 로 계속 주행해도 큰 무리가 없습니다. 그리고 장항선이나 전라선 신선 그리고 호남선 같은 경우 150km/h 로 달릴수 잇는 구간이 꽤 많습니다. 단 디젤기관차의 경우 전동기 정격이라는 게 있고 임계속라는것이 존재합니다 이것이 속도를 책정하는데 변수가 되기도 하는데.. 그래도 여객열차에서는 그다지 의미는 없습니다 참고로 새마을호는 보통 110~130 으로 많이 달리고 선로가 좋은곳에서는 140 그리고 최고속도 150인 신선구간에서는 그이상으로 달립니다
옳습니다.-.-, -.-, -.- (여객열차에서는 그다지 의미는 없습니다.)