최근 수정 시각 : 2024-01-05 23:20:02

갈릴레이 변환

galilean transformation.

1. 개요2. 의미3. 한계 및 의의

1. 개요

물리학에서 사용하는 고전적인 좌표 변환 방법이다.

2. 의미

관성계 [math(S)], [math(S')]이 존재하고, [math(S')]은 x축 방향으로 [math(S)]에 대해 속도 [math(v)]로 운동하고 있다고 하자.
이때, 물체의 좌표가 [math(S')]에서는 [math(\left( x', y', z', t' \right))]이고, [math(S)]에서는 [math( \left( x, y, z, t \right) )]이면, 두 좌표 사이에 다음과 같은 관계가 성립한다.

[math(x' = x - vt)]
[math(y' = y)]
[math(z' = z)]
[math(t' = t)]

3. 한계 및 의의

맥스웰 방정식과 모순되기 때문에, 후에 로런츠 변환이 등장한 이후 완전히 맞지는 않다는 게 밝혀졌다.

그러나 일상 생활에서 접하는 물체들은 광속보다 한참 느리게 움직이니[1], 물체의 운동을 표현하는 데에는 유용하게 사용된다. 이는 광속에 비해서 한참 느린 일반적인 물체의 운동은 상대성 이론없이 뉴턴의 운동법칙만으로도, 충분히 작은 오차로 설명할 수 있는 것과 비슷하다.


[1] 그나마 일상 생활에서 볼 수 있는, 가장 빠른 비행기의 속도가 약 6 마하 정도라고 가정해도, 광속에 비하면 15만분의 1에 불과할 만큼 한참 느린 속도이다. 따라서 지구상에서 운동하는 대부분의 물체에는 상대론적 효과를 무시할 수 있다.