[카테고리:] 학술

  • 아메리칸 드림


    http://www.payscale.com/best-colleges/degrees.asp

    미국의 물리학, 수학, 컴퓨터과학 전공자 연봉이 놀랍다. 각각 초봉 6만불에서 중견이 10만불이라니. 미국의 국민소득이 우리나라의 2배라서 그런지, 전공자 연봉도 2배에 가깝다. (나? 물리, 수학, 컴퓨터 학사와 물리학 석사를 모두 갖고 있는데 현재 연봉 2만 5천달러.)

  • 창의성

    누군가 이미 만들어 놓은 것을 다시 생각해 냈다고 해서 창의적이 될 수는 없다. 그 존재를 알았는지는 아무도 관심갖지 않는다. 세상을 바꿔놓을만한 엄청난 발견이나 발명을 했는데 이미 누가 발표한 내용이라는 사실을 아는 것은 그 엄청난 사실을 모르고 지나친 것 보다 슬프다. 공부는 남들이 해 놓은 것을 알기 위해서가 아니라, 남들이 아직 하지 않은 것을 알기 위해서 열심히 해야 한다.

  • 빈부격차

    돈에 붙는 이자는 비율로 정해진다.

    가령,이자가 1%라고 한다면 1억원에 대한 이자는 100만원이고, 10억원에 대한 이자는 1000만원이다.

    빈부격차는 부자와 가난한 사람 사이의 차이인데, 간단히 생각해 보자. 1000만원을 가진 사람과 10억원을 가진 사람이 있다. 둘 다 은행에 1년에 1%금리로 예금을 들었다. 그럼 1000만원을 가진 사람은 1년에 10만원을 벌고, 10억원을 가진 사람은 1년에 1000만원을 번다. 처음의 격차는 9억 9천만원이었는데, 나중의 격차는 10억 8천 9백만원이 된다. 아주 간단한 계산으로 왜 그런가 알아볼 수 있다.

    나중의 차이 = 10억원*(1.01) – 1000만원*(1.01) = (10억원-1000만원)*1.01 = 원래의 차이*1.01

    이자가 복리로 붙는다면 차이도 복리로 벌어진다. 복리란, 지수함수적인 증가를 동반하는 것으로, 처음에는 차이가 작더라도 나중에는 매우 큰 차이로 나타난다.



    [각주:

    1

    ]



    그리고 알다시피 지수함수는 무한대로 발산한다. 적절히 통제되지 않으면 빈부격차는 무한대로 벌어지게 된다.

    그래서 가난은 나랏님도 구제할 수 없다.

    1. 놀랍게도 잘 안열리는 병뚜껑을 뜨겁게 데워서 열 때에도 이 공식이 사용된다. 어떤 것이 커질 때에는, 빈 공간도 커진다는 놀라운 사실!

      [본문으로]

  • SMART

    스마트 폰이 대세가 되면서, “스마트”라는 단어 자체가 뜨고 있다. 과연 스마트폰은 사용자를 “스마트”하게 만들어 준다.

    왜냐하면.

    일단, 무선데이터를 무제한으로 사용하기 위해서 WiFi 연결이 무료로 가능한 곳을 찾아다녀야 한다. 또는 자신의 무선데이터 사용 패턴을 적절히 분석하여 자신에게 가장 적합한 요금제를 찾아내야 한다. 게다가 무선랜이나 3G데이터를 사용하여 무료통화가 가능한 프로그램도 있기 때문에, 이런 프로그램들을 잘 사용하려면 “스마트”해지는 수밖에 없다.

    둘째로, 전화기 이상의 기능이 제공되면서 각종 비법들을 공부해야 한다. 예를 들어 애인에게 위치를 전송해준다는 프로그램이 있는데, 이 위치를 조작해준다는 프로그램도 있다. 이런 프로그램의 존재를 알아내는 것도, 찾아내는 것도, 사용하는 것도 머리를 써야 가능하다. “스마트”하지 못하다면, 망하는거다.

    이외에도 여러가지 사례들을 찾아볼 수 있겠다. 스마트폰은 사용자를 강제로 “스마트”하게 만든다.

    그러나, 과연 스마트폰을 사용하면 당신의 삶은 “스마트”해질 것인가?

    아주 잘 생각해보자. 게임, 음악, 동영상 감상은 기존에 있던 기기들에서 가능한 일이었다. 단지 스마트폰이 그 기능을 흡수한 것일 뿐이다. 인터넷 검색도 마찬가지다. GPS를 이용한 지도, 내비게이션도 그렇다. 전화기, 문자메시지는 말할것도 없다. 무료로 메시지를 보낼 수 있는 프로그램이 있으나 결국은 문자메시지의 연장선에 있다. 분명히 발전하고 편리한것은 맞지만, 과연 그것을 사용하고 있는 당신의 삶은 “스마트”한가?


    http://biz.heraldm.com/common/Detail.jsp?newsMLId=20110812000536


    20118117421%5B1%5D.pdf에 액세스하려면 클릭하세요.

    어느 연구소에서 “스마트 지수”라는 것을 설정하고 분석하였다. 사용시간이 많고 설치된 앱 수가 많으면 지수가 높은건가? 잘 생각해보면, 스마트폰 사용시간이 많다는 건 멍청하게(!) 중독되어 있다는 뜻이고, 설치된 앱 수가 많다는 건 설치 자체에 의미가 있다는 뜻이다.

    인맥? 경제활동? 정치참여? 이걸 꼭! 스마트폰으로 해야 스마트한 인간인가. 인용하자면, “60%에 가까운 사람들은 한번도 사회 현안에 참여하지 않은 것으로 나타나 모바일 디바이드에 대한 사회적 통합 차원에서도 스마트 서비스 이용자와 비 이용자 간의 적극적인 고려가 필요함”이라고 나와 있다. 그 60%에 가까운 사람들이 스마트폰을 사용하지 않는 어떤 방법으로 사회현안에 참여하지는 않았을까?

    이 보고서 자체는 우리 삶에 스마트 폰이 어떤 영향을 주고 얼마나 깊이 들어와 있는지 알려주기 때문에 의미가 있다. 그러나 스마트폰을 써야 “스마트”한 삶을 살게 된다고 생각하면 큰 착각이다. 아니면 “스마트”라는 단어에 새로운 의미를 추가해 두자. “영리한”이라는 뜻 외에, “스마트폰을 사용한다”는 뜻도 있다.

  • 모르는 원의 중심

    위와 같은 사진이 있다. 저 사진으로부터 녹색 테두리를 갖는 노란색 원의 중심이 어디인지 정확히 결정해야 한다. 좌표값은 픽셀로 주어져 있다.

    원본 사진은 보안관계상 공개할 수 없고, 아무튼 내가 얻은 이미지는 저렇게 생겼다.

    그래서, 일단 저 원을 이루는 녹색 테두리의 여러 점들을 찍어서 다음과 같은 값을 얻어냈다.

    (23, 176)

    (156,38)

    (33,492)

    (8,216)

    (43,143)

    (42,506)

    이 점들은 하나의 원 위에 있는 점이다. (원한다면 수백개의 좌표를 찍어볼 수도 있다.)

    일단, 헤론의 공식을 응용한 외접원의 공식을 사용하면 반지름은 얻을 수 있다.

    s = (a+b+c)/2

    R = abc/(4sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)))

    a,b,c는 외접원을 결정하는 삼각형의 세 변의 길이가 된다.

    문제는 오차가 생긴다는 점.

    최소제곱법을 사용하고 싶은데, 원의 방정식은 다음과 같다.

    (x-x0)*(x-x0)+(y-y0)*(y-y0) = r*r

    이 원의 x0, y0, r을 얻어낼 수 있다면 좋겠다.

    그래서 지금 계산중… (계산 끝나면 이 글은 수정됨.)

    2차식을 찾아야 할 때에 최소제곱법을 계산하는 방법을 알아낸 것 같긴 한데, 잘 안된다.



    결국 정답을 검색했다.

    circle_fit.pdf에 액세스하려면 클릭하세요.



    gander.pdf에 액세스하려면 클릭하세요.

    난 수학적 재능이 없는가보다.



    위의 알고리즘을 적용하여 만든 프로그램. 파이썬이다.

    import numpy.linalg as la

    import numpy

    A = numpy.matrix([[23,176],

    [156,38],

    [33,492],

    [8,216],

    [43,143],

    [42,506],

    [4,434],

    [180,24],

    [41,506],

    [5,221],

    [253,2]])

    avgA = 0

    avgB = 0

    uu = 0

    vv = 0

    uv = 0

    uuu = 0

    vvv = 0

    uvv = 0

    vuu = 0

    for i in A:

    avgA+=i[0,0]

    avgB+=i[0,1]

    avgA/=len(A)

    avgB/=len(A)

    for i in A:

    i[0,0]-=avgA

    i[0,1]-=avgB

    for i in A:

    uu += i[0,0]*i[0,0]

    vv += i[0,1]*i[0,1]

    uv += i[0,0]*i[0,1]

    uuu += i[0,0]*i[0,0]*i[0,0]

    vvv += i[0,1]*i[0,1]*i[0,1]

    uvv += i[0,0]*i[0,1]*i[0,1]

    vuu += i[0,1]*i[0,0]*i[0,0]

    U = numpy.matrix([[uu,uv],[uv,vv]])

    UU = numpy.matrix([[0.5*(uuu+uvv)],[0.5*(vvv+vuu)]])

    S = la.inv(U).dot(UU)

    print(S[0]+avgA, S[1]+avgB)

    그래서 얻은 답은 (323.8, 327.7)이다. 점이 더 많아지면 더 정확해 질수도 있겠지만…

  • 얼마까지 알아보셨어요?

    원주율은 고정된 숫자이다.

    당신은 원주율을 몇번째 자리까지 외우십니까?


    제 점수는요…


    참고 : http://kldp.org/node/124701

  • 물리학과 수학은 왜 좋은가

    물리학이랑 수학은 내가 제일 좋아하는 과목인데, 내가 그걸 왜 재밌어하는지 생각해 본 결과, 나름의 결론을 얻었다.

    다른 과목은 학교에서 배운 이론과 실제가 다른 경우가 있는 것 같다. 가령, 학교에서 배운 도덕은 현실에 제대로 적용되지 않는다. 교과서에 나오는 경제는 실제로 경제 생활을 하다 보면 “예외” 투성이이다. 미술이나 음악도 이론적으로 아름다운 작품과 실제로 내가 아름답다고 느끼는 작품이 다를 수 있다.

    그러나 물리학이랑 수학은 학교에서 배운 법칙이 그대로 현실과 실무에 적용된다. 1과 1을 더하면 2이고, 3과 4를 곱한 것과 4와 3을 곱한 것은 같다. 힘은 가속도에 비례하고 전기력은 전하량에 비례한다. 위치와 시간을 초월하고, 국가와 이념과 종교를 초월해서 항상 현실에서 성립하는 법칙이다.



    [각주:

    1

    ]


    이것이 바로 물리와 수학이 매력적인 이유이다.



    [각주:

    2

    ]



    1. 그러니까 나쁜 나라든 좋은 나라든 돈만 있으면 핵무기를 개발할 수 있는 것이기도 하지만.

      [본문으로]
    2. 컴퓨터도 비슷하긴 한데, 컴퓨터는 구조가 바뀌면 새로 배워야 하는 부분이 있어서 완전히 일반적이지는 않다.

      [본문으로]

  • 지구는 돈다

    체코에서 온 학생에게 체코에서 한국까지 비행기로 얼마나 걸리냐고 물어봤더니 9시간이라고 했다.

    그런데 한국에서 체코로 되돌아 갈 때는 8시간 걸린다고 했다.

    왜 그런가 물어봤더니 지구가 돌고 있기 때문이라고 한다.

    어…

    맞나?

  • 양변기의 수위

    우리나라의 많은 집에 있는 화장실에는 앉아서 볼일을 볼 수 있는 양변기가 설치되어 있다. 이것의 구조는 획기적인데, S자 모양으로 구부러진 관을 사용하여 그곳에는 항상 물이 차 있도록 함으로써 하수구로부터의 악취가 역류하지 못하도록 되어 있다. 또한 사이폰의 원리를 이용하여 배출된 인체의 찌꺼기가 한번에 확 씻겨내려가도록 되어 있다.

    이 시점에서 궁금해지는 것이, 양변기의 수위와 날씨 사이의 관계이다.

    S자 모양으로 구부러진 관의 하수구쪽의 생김새를 생각해 보면, 저수조 부분과 양변기 부분의 사이에 있는 공기는 양쪽 모두 물에 의해 막혀 있다. 따라서, 물의 증발이나 응축을 제외하면 전체 공기의 양이 변할 수 없다.

    최근 느끼는 것인데, 양변기의 수위가 날씨에 따라 달라진다는 점이다. (그런듯한 느낌? 정확히 통계를 내 보지는 않았다.)

    기압과 온도가 양변기의 수위에 미치는 영향에 대해서 궁금한데, 검색해도 아직 명확한 답은 안 나온다.


    http://kr.blog.yahoo.com/studorkorea/5


    이것 정도가 관련된 내용인 것 같다.

    나중에 탐구해봐야지.

  • 고전압 측정하기 – 부록

    저항에 전력이 제한되어 있다는 사실을 어제 전해들었다.

    예를들어, 1W짜리 전력을 사용할 수 있는 100M옴짜리 저항으로 5000V를 측정할 수 있을까?

    이때는 드디어 P=VI공식을 사용해야 한다.

    V=IR이므로 P = V*V/R = 25000000/100000000 = 0.25 < 1 잴 수 있다. 1/4와트 저항이라면 5000V까지 측정할 수 있다. 물론 1와트 저항을 1000M옴만큼 연결해 두었다면 10000V까지 측정 가능하다. 이때 주의해야 하는 점은, 반! 드! 시! 멀티테스터와 저항의 전력을 잘 따져서 최대 허용 전력을 넘지 않도록 해야 사고가 나지 않는다는 점이다. 잘 따져보고, 자신없으면 하지 말자.