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| 2009 개정 교육과정 과학과 고등학교 과목 ('11~'17 高1) | ||||||
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2013학년도 | 해당 교육과정에서 출제하지 않는다. 7차 교육과정(이전 교육과정) 문서 참고 바람. | ||||
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2014학년도 ~ 2020학년도 |
물리Ⅰ · 화학Ⅰ · 생명 과학Ⅰ · 지구 과학Ⅰ · 물리Ⅱ · 화학Ⅱ · 생명 과학Ⅱ · 지구 과학Ⅱ 중 2택
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1. 개요
| 본 저작물은 대한민국 교육부에서 NCIC 국가교육과정정보센터에서 법률적으로 고시하는 제2009-41호 [별책 9] 에서 발췌하였습니다. 원문은 홈페이지에서 무료로 다운받으실 수 있습니다. |
‘물리Ⅰ’은 물리학의 기본 개념을 바탕으로 자연 현상과 첨단 과학 기술에 대한 이해를 기본 목표로 하며, 궁극적으로 민주사회의 시민으로서 갖추어야 할 물리학에 대한 소양을 함양하기 위한 과목이다.
‘물리Ⅰ’의 내용은 시공간과 우주, 물질과 전자기장, 정보와 신호, 에너지 등의 영역으로 구성한다. 각 영역의 내용은 실생활 관련 주제를 중심으로 물리학의 기본 개념들을 이해하고 적용할 수 있도록 구성하며, 미래 사회에 적합한 과학적 소양인 양성을 위해 현대 물리학의 내용을 포괄적으로 도입한다. 실생활 관련 주제와 현대 물리학의 내용은 단순히 정보를 제공하는 형식으로 제시하지 않고, 논의하고 체험하며 탐구할 수 있는 방법으로 도입한다.
‘물리I'의 내용들은 물리학 이론의 개념적 구조뿐 아니라, 학생의 선행 개념과 지적 수준, 학생의 경험과 흥미, 인지적 학습과정에서 밝혀진 연구 결과 등을 반영하여 제시한다. 또 내용의 이해를 돕기 위해 다양한 학습전략과 활동들을 포함하여 능동적 학습이 이루어질 수 있도록 구성한다
‘물리 Ⅰ’의 탐구활동은 과학의 본성에 맞도록 구성하며, 탐구 문제의 발견으로부터 결론 도출에 이르기까지의 다양한 탐구기능을 균형 있게 다루도록 한다. 또한 실험탐구뿐 아니라 사고중심의 탐구활동, 조사와 토론 등 다양한 활동유형들을 다루고, 탐구활동 과정 속에서 자연스럽게 창의적 사고가 활용되고 발현되도록 한다.
2. 목표
자연 현상에 대하여 흥미와 호기심을 가지고 탐구하여 물리학의 기본 개념을 이해하고, 과학적 사고력과 창의적 문제 해결력을 길러 자연 현상에 대한 이해와 문제 해결에 필요한 과학적 소양을 기른다.가. 물리학의 기본 개념을 이해하고, 자연 현상의 탐구와 일상생활의 문제 해결에 이를 적용한다.
나. 과학의 본성에 맞추어 자연을 탐구하는 능력을 기르고, 일상생활의 문제 해결에 이를 활용한다.
다. 자연 현상에 흥미와 호기심을 가지고, 자연 현상과 관련된 문제를 창의적으로 해결하려는 태도를 기른다.
라. 과학․기술․사회의 상호 관계를 인식한다.
3. 영역별 내용
3.1. 시공간과 우주
3.1.1. 시간, 공간, 운동
① 시간을 측정하는 다양한 방법을 알고, 시간 표준의 의미와 확립과정을 이해한다.② 거리와 위치 측정에 대한 다양한 방법을 알고, 길이 표준의 의미와 확립과정을 이해한다.
③ 속도, 가속도의 개념을 이해하고, 이를 바탕으로 1차원 등가속도 운동을 이해한다.
④ 뉴턴의 운동법칙을 1차원 운동에 적용하고, 스포츠 등에서 충격량과 운동량 변화의 관계를 이해한다.
⑤ 등가속도 운동에서 일-운동 에너지의 정리를 이해하고, 역학적 에너지가 보존되기 위해서는 퍼텐셜 에너지를 도입하는 것이 필요함을 안다.
[탐구 활동 예시]
① 앙부일구, 일성정시의 등 전통 천문시계를 만들어 시간 측정하기② 디지털 카메라 (또는 휴대전화기 카메라)의 동영상을 분석하여 운동 기술하기
③ GPS 위성을 이용하여 시각과 위치에 대한 측정법을 탐구하기
④ 골프채나 테니스 라켓의 충격 흡수 방법에 대해 탐구하기
3.1.2. 시공간의 새로운 이해
① 행성의 운동에 대한 케플러 법칙이 뉴턴의 중력 법칙을 만족하는 것을 이해한다.② 빛의 속도일정, 시간지연, 길이수축, 동시성, 질량-에너지 동등성 등 특수상대성이론의 기본원리에 대해 이해한다.
③ 가속좌표계와 등가원리 등 일반상대성이론의 기본 원리에 대해 이해한다.
④ 항성의 질량이 크면 중력이 강해서 중력 렌즈 효과가 일어나고 블랙홀이 형성될 수 있음을 정성적으로 이해한다.
⑤ 상대성 이론을 바탕으로 현대의 우주 모형을 정성적으로 이해한다.
⑥ 4가지 상호작용과 기본입자에 대한 표준모형을 이해한다.
[탐구 활동 예시]
① 행성의 관측데이터를 이용하여 케플러 법칙 확인하기② 엘리베이터나 놀이기구 등에서 몸무게 재기
③ 위성발사와 궤도를 이해하기
3.2. 물질과 전자기장
3.2.1. 전자기장
① 정지한 전하 주위에는 전기장이 발생함을 전기력선의 개념을 이용하여 이해한다.② 전기장 속의 도체에는 정전기 유도 현상이 발생하고, 부도체에서는 유전 분극이 발생함을 원자 모형으로 설명할 수 있다.
③ 전류 주위에 자기장이 발생함을 자기력선 개념을 이용하여 이해한다.
④ 자성(강자성, 반자성 등)이 전자의 스핀이나 궤도운동에 의해 생김을 이해한다.
⑤ 자기선속이 시간에 따라 변화할 때 유도기전력이 회로에 유도된다는 패러데이 법칙을 이해함으로써 유도 전류의 개념을 설명할 수 있다.
[탐구 활동 예시]
① 머리카락 조각과 베이비오일을 이용한 전기장 모습 관찰② 패러데이의 유도 전류 실험
3.2.2. 물질의 구조와 성질
① 원자는 양자화된 에너지 준위를 가지고 있음을 알고, 들뜬 원자에서 빛의 방출이 불연속적 스펙트럼의 형태로 나타나게 됨을 이해한다.② 에너지띠 이론을 정성적으로 이해하고, 전도성을 기준으로 도체, 반도체, 절연체 등의 차이를 안다.
③ 불순물 첨가를 통한 PN접합의 원리와 반도체 소자인 다이오드, LED, 트랜지스터 등의 작동원리를 이해한다.
④ 초전도체, 유전체, 액정 등 다양한 신소재의 기본 성질을 이해한다.
[탐구 활동 예시]
① 마이스너 효과 실험하기 (자석 위에 초전도체 띄우기)② Cu2O-ZnO 다이오드 만들기
3.3. 정보와 통신
3.3.1. 소리와 빛
① 파동의 특성과 관련하여 소리의 굴절, 반사, 회절 등을 이해하고 소리 정보의 활용, 초음파의 의미와 발생장치 및 실생활의 이용을 안다.② 소리의 공명, 간섭을 이해하고, 음악적 화음과 소음의 차이 및 그 응용을 안다.
③ 소리가 마이크에서 전기신호로 변환되는 원리를 이해한다.
④ 광전효과를 이해하고, 여러 가지 광센서의 구조와 원리를 안다.
⑤ 눈에서 색채를 인식하는 과정과 빛의 3원색의 의미를 이해하고, 영상장치에서 색을 구현하는 과정을 안다.
[탐구 활동 예시]
① 스피커를 만들어 음성 정보의 전기적 재생 과정 실험하기② 광섬유, 물줄기, 유리판에 묻힌 그을음 등을 이용한 전반사 현상을 관찰하고 거울에서의 반사와 다른 점 알아보기
③ 음악의 평균율에 대한 진동수를 계산하고, 악기의 음계를 측정하여 비교하기
3.3.2. 정보의 전달과 저장
① 전자기파의 스펙트럼을 이해하고, 각 파동의 영역별 파장의 크기와 파장별 쓰임새를 안다.② 전자기파 발생과 안테나를 통한 수신과정을 이해하고, 이를 바탕으로 무선통신과 방송의 원리를 안다.
③ 전반사 현상을 이해하고, 광섬유에서 빛신호 전달을 통한 광통신 과정을 안다.
④ 저항, 축전기와 코일을 이용하여 전기신호의 진동수 및 크기를 조절하는 원리를 이해한다.
⑤ 전자기파 센서의 원리와 전자기파를 이용한 정보 인식 방법을 이해한다.
⑥ 정보 저장매체의 구조와 원리를 이해한다.
[탐구 활동 예시]
① 다이오드를 교류발생기와 오실로스코프 사이에 연결하여 정류 작용 관찰하기② 레이저를 이용하여 광신호를 태양전지에 보내고, 스피커를 연결하여 음성신호 관찰하기
3.4. 에너지
3.4.1. 에너지의 발생
① 유도전류를 이용하여 발전소에서 전기에너지를 만드는 방법을 이해한다.② 전력 수송과정에서 열로 소모되는 에너지를 구하고, 소모 전력을 줄이는 방법을 안다.
③ 핵이 분열할 때와 융합할 때 질량 변화와 에너지 발생을 이해한다.
④ 원자로의 종류와 구조를 이해하고, 방사선이 인체에 미치는 영향에 대해 안다.
⑤ 반도체 소자로부터 태양 전지의 원리를 정성적으로 이해한다.
⑥ 연료전지, 태양광, 풍력, 조력 등 전기 에너지를 만드는 다양한 방법을 이해한다.
[탐구 활동 예시]
① 구리 파이프 안으로 자석을 떨어뜨릴 때 자석의 낙하속도에 영향을 주는 변인을 찾기② 바람개비와 직류모터를 이용한 풍력발전기 만들기
3.4.2. 힘과 에너지의 이용
① 지레의 원리를 응용한 힘의 전달을 이해하고, 돌림힘의 정의를 안다.② 힘과 돌림힘의 평형을 이용하여 구조물의 안정성을 정량적으로 계산할 수 있다.
③ 유체에서 아르키메데스 법칙과 파스칼 법칙을 이해하고, 실생활과 산업에 대한 이용을 안다.
④ 베르누이 법칙을 이용하여 양력과 마그누스 힘을 이해하고, 항공기와 구기 운동에 대한 이용을 안다.
⑤ 열역학 법칙을 정성적으로 이해하고, 열기관의 작동원리와 열효율을 안다.
⑥ 열전달, 물질의 상태변화, 기상현상 등이 에너지의 전환과 이동에 의해 일어남을 이해한다.
⑦ 전동기, 조명기구, 전열기 등의 작동원리를 이해한다.
[탐구 활동 예시]
① 코일과 자석을 이용하여 간단한 전동기 만들기② 단열팽창을 이용하여 안개상자 만들기
4. 교수ㆍ학습 방법
가. 학습 지도 계획⑴ 학습 지도에서는 학생의 선개념, 주제와 관련된 학생의 경험이나 일상생활의 문제를 적극 활용한다.
⑵ 학습 내용과 관련된 탐구활동을 중심으로 수업을 계획한다.
⑶ 과학 학습과 관련된 특별 활동, 과학 전시회 등 여러 가지 과학 활동에 학생이 적극 참여할 수 있도록 계획한다.
나. 자료 준비 및 활용
⑴ 과학에 대한 흥미와 호기심을 높일 수 있도록 생활 주변 및 첨단 과학 관련 소재를 학습 자료로 활용한다.
⑵ 첨단 과학, 과학자, 과학사 등과 관련된 자료를 활용한 과학 글쓰기와 토론을 지도할 수 있도록 과학도서 목록을 준비한다.
⑶ 학생의 이해를 돕거나 흥미를 유발하기 위하여 모형, 시청각 자료, 소프트웨어, 인터넷 자료 등을 활용할 수 있도록 준비한다.
다. 학습 지도 방법
⑴ 학생의 흥미를 유발할 수 있는 현상을 중심으로 접근한다.
⑵ 문제 인식 및 가설 설정, 탐구 설계 및 수행, 자료 분석 및 해석, 결론 도출 및 평가 등의 탐구 과정을 학습 내용과 적절히 관련시켜 지도함으로써 탐구 능력을 신장시킨다.
⑶ 탐구 활동을 모둠 학습으로 할 때에는 과학 탐구에서 상호 협력이 중요함을 인식시킨다.
⑷ 과학 및 과학과 관련된 사회적 쟁점에 대한 자료를 읽고, 이를 활용한 과학 글쓰기와 토론을 통하여 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력을 함양할 수 있도록 지도한다.
⑸ 강의, 토의, 실험, 조사, 견학, 과제 연구 등의 다양한 교수ㆍ학습 방법을 적절히 활용하여 지도한다.
⑹ 학생의 지적 호기심과 학습 동기를 유발할 수 있는 발문을 하고, 개방형 질문을 적극 활용한다.
⑺ 다양한 서적을 읽도록 권장함으로써 과학에 대한 흥미와 호기심을 유발하고, 과학ㆍ기술ㆍ사회의 상호 관련성을 이해시킨다.
라. 실험ㆍ실습 지도
⑴ 실험의 목적과 방법을 이해하고 실험을 수행할 수 있도록 지도한다.
⑵ 실험을 하기 전에 실험실 안전 수칙을 확인하여 준수하고, 사고 발생 시 대처 방안을 미리 수립한다. 특히 파손되기 쉬운 실험 기구, 가열 기구 등을 다룰 때 주의할 사항을 사전에 충분히 지도하여 사고가 발생하지 않도록 한다.
⑶ 시범 실험을 적극적으로 활용한다.
마. 과학 교수ㆍ학습 지도 지원
⑴ 단위 학교에서는 실험, 관찰 등 과학 활동의 특성에 따라 연 차시 학습으로 운영할 수 있도록 지원한다.
⑵ 시ㆍ도 교육청에서는 내실 있는 과학 교수ㆍ학습을 위해 과학실, 과학 실험 기자재 등을 확보하기 위한 재원을 지원한다.
5. 평가
가. 기본 개념의 이해, 과학의 탐구 능력, 과학적 태도 등을 평가하며, 특히 다음 사항에 주안점을 둔다.⑴ 다양한 자연 현상에 관련된 기본 개념의 통합적인 이해 정도를 평가한다.
⑵ 탐구 활동 수행 능력과 이를 일상생활 문제 해결에 활용하는 능력을 평가한다.
⑶ 과학에 대한 흥미와 가치 인식, 과학 학습 참여의 적극성, 협동성, 과학적으로 문제를 해결하는 태도, 창의성 등을 평가한다.
나. 평가는 선다형, 서술형 및 논술형, 관찰, 보고서 검토, 실기 검사, 면담, 포트폴리오, 자유탐구, 소집단 토론 등의 다양한 방법을 활용한다.
다. 평가는 평가 계획 수립, 평가 문항과 도구 개발, 평가의 시행, 평가 결과의 처리, 평가 결과의 활용 등의 절차를 거쳐 실시한다.
라. 단편적인 지식의 암기가 요구되거나 지나치게 복잡한 계산 문제 위주의 평가를 지양한다.
6. 여담
- 물리Ⅱ와 마찬가지로 목차만 보고 접는 사람이 꽤 많은 과목이다. 상대성 이론이 매우 어려워 보이지만 실제로는 수박 겉핥기 수준이며, 문제도 쉽게 나온다.
- 이 과목의 교과서를 발행하는 출판사는 천재교육과 교학사 둘 뿐이다. 이것은 지구 과학Ⅰ도 마찬가지.
- 중3, 고1에도 나온 오른나사의 법칙과 FBI의 법칙이 중복되어 나타나는 걸 보면, 한 교수가 어지간히 강조했었던 듯하다.
6.1. 변화
-
2009 개정 교육과정부터
기술·가정에 있던 과학 관련 내용들을 모조리 없애라는 지침이 떨어지는 바람에, 거기에 있던 내용들을 과학과로 편입하게 되었다. 그러면서 전반적인 과학 교과군에 큰 변화가 생겼는데, 공학 기술적인 요소가 투입된 것이다. 이로 인해 전체적으로 화학을 제외한 과학 교과군들이 전반적으로 그 순수성이 깨져버리면서 공학 교양Ⅰ
또는 기술가정이라고 비판받게 되었는데, 그중 가장 영향을 받은 것이 물리Ⅰ이었다. 이로서 상(?)이과 조합에서 탈락해버렸다는 의견이 지배적이다. (자연과학대/공과대학 조합: 물리Ⅱ, 화학Ⅰ, 화학Ⅱ)[1] - 기술가정의 영향을 많이 받은 단원은 4단원으로 이는 다음 교과 재구조화와 비교했을 때 다소 엉성하고 과도기같은 모습을 보여 준다. 실제로 내용 대부분이 다음 2015 개정 교육과정에서 통합과학으로 이동됐다. 또 기술가정 논란과 역설적이게도 4단원 뒷부분은 그나마 과목 난도를 많이 올리는 데 이바지한 단원이기도 하다. 그동안 고급/대학 과정에서나 다루던 돌림힘과 베르누이의 정리, 파스칼의 원리가 교과 역사상 최초로 들어온 기점이기도 하다. 이중 돌림힘은 차기 교육과정에서도 20년 넘게 정착했으나(→2015 물리학Ⅱ→2022 물리학), 베르누이의 정리와 파스칼의 원리는 딱 이때만 시도되고 그 다음엔 빠져버렸다.
- 역학 파트에서는 마찰력, 탄성력이 통째로 빠졌으며, 파동 파트가 기술·가정스럽게 변모하였고 진짜 파동은 물리Ⅱ로 통째로 이사가게 되었다.
- 우주론과 기본 입자 파트는 개정 전 물리Ⅱ에서 내려온 내용이며, 상대성 이론은 새로 추가된 내용이다. 이 케플러 법칙과 만유인력 법칙으로 행성의 운동을 다루는 것을 잘 익혀두자. 그리고 지구 과학Ⅰ에 가면 또 나온다.
- 전기회로 기초 내용을 전부 없앴다. 자기장 파트는 개정 전과 내용 차이는 전기 단원보단 덜하다. 패러데이 법칙을 잘 사용하면 된다.
- 그 대신 2단원에서 새로 투입된 내용은 바로 반도체 파트. 다이오드와 트랜지스터가 추가됐다. 상기한 기술·가정의 과학 관련 해체의 흔적이라고 볼 수 있겠다. 마침 물리학 교수들이 왜 안 배우냐고 환장했던 부분이라 어쩌면 잘됐다고도 볼 수 있다. 이 내용은 심지어 고1 과학에도 투입해버렸다.
- 파동에 대한 이론적인 내용을 중점적으로 다루는 것은 전부 물리Ⅱ로 올라갔다. 마치 개정 전의 화학Ⅰ마냥 현상을 설명하고 그것에 적용된 이론을 설명하는 식으로 바뀌었다.
- 교류회로가 정성적으로 추가되었다.
6.2. 학습 도움말
- 고전 역학 단원은 미분과 적분을 이용하여 설명해야 하지만, 학습자가 아직 미분과 적분을 배우지 않은 것을 전제로 두기 때문에 설명할 때 속도-시간 그래프(대체로 선형그래프)를 제시하고 그래프와 x축 사이의 넓이가 변위이고 그래프의 기울기를 가속도라고만 간단히 설명한다.
- 고등학교 1학년 과학을 익혔다면 케플러 법칙이 익숙할 수는 있다.
-
특수 상대성 이론에 관한 포인트를 잡아 주자면 다음과 같다.
속도가 빠른 우주선 내부의 사람이 바깥을 볼 때 진행방향에 대한 거리가 짧아져 보인다.
속도가 빠른 우주선 내부의 사람은 정지한 관찰자보다 시간이 느리게 흘러간다.[2][3]|| - 상대성 이론에서 가장 중요한 명제가 무엇일까? 바로 상대성이론에서 바로 가설이라고 잘못 번역하는 "상대성 원리"와 "광속불변의 법칙"이다. 이 두 명제가 참이라는 전제 조건으로 특수 상대성 이론의 포문을 열기 때문에, 이 부분을 배울 때 아예 외우게 할 정도로 강조를 시키는 부분이다. 이를 정확하게 이해하는 것이 올바르게 물리 공부를 하는 자세이다. 우리나라 물리 교과서의 맹점중 하나가 이런 "가정"을 중요하게 가르치지 않는것과 물리를 기술할때 어떤 모델을 사용하고 있는지 언급조차 없다는 점이다. 자신이 물리학에 대한 자세를 엄밀하게 잡고자 한다면, 조금씩이라도 틀 전체를 바라보는 노력은 필요할 것이다.
-
일반 상대론에서는 중력=가속도(관성력)이라는 것을 언급하고 간다. 바깥을 관찰할 수 없는 엘리베이터에서 지구에 가만히 내버려둔 엘리베이터 내부의 관찰자랑, 우주에서 지구중력가속도만큼 가속하는 관찰자는 중력과 관성력을 구분할 수 없다는 것과 중력은 시공간을 왜곡시킨다는 것을 외우면 편하다. 중력에 의해 공간이 휘어져서 빛이 따라 휘는 현상이 중력렌즈이고, 중력이 미친듯이 커진것이
블랙홀이다. 수성의
세차운동에 대해서도 언급하
지만 그냥 외우면 되긴 한다. 시간을 왜곡시키는 것은 원판 위의 시계랑 연동해서 나오는데, 위의 특수 상대성 이론에서 '속도를 가지는 물체는 시간이 느리게 흐른다'를 연관시켜서 잘 생각하면 된다.[4] - 상대성 이론을 지나가면 기본입자에 대해서 설명하는데, 그냥 외우면 된다.) 쿼크의 전하량과 매개입자정도만 외워주고 넘어가면 이제 고비는 넘겼다고 보면 된다.
- 2단원에서의 전자의 관성과 스핀, 그리고 회전방향. 간단하게, 도선에 N극이 다가오면 도선 스스로가 N극을 만들고[5] 다시 N극이 멀어지면 S극을 만드는[6] 현상(...).[7] '유도 기전력=자속의 시간변화율'임을 체크하자. 보다 자세한 설명은 http://lsgn.com.ne.kr/junjagi/frad.htm을 참고하자. 이 현상은 교류 회로의 코일 부분에서 다시 나온다.
- 새롭게 추가된 반도체 부분. p-n 접합 다이오드의 경우, p-n 접합 다이오드의 순방향 연결은 (+)쪽 방향에 p형 반도체가 온다는 것을 기억하고 역방향 연결은 그 반대로 알면 된다. 이후 신소재 단원은 어쩔 수 없는 암기이다. 전부 외우자. 다만 액정의 원리에서 액정 셀에 전압을 걸어 줄 때 그 액정 셀이 두 번째 편광판을 통과하지 못한다는 것은 짚고 넘어가야 할 부분.
-
음파 부분을 비롯한 몇몇 부분에서 파동의 성질에 대해서 언급하는데, 수업시간에 잘 듣자. 이해가 안 되면 현실 생활과 접합시켜 생각하면 된다. 특히 빛과 소리는 정반대로 외워주고 빛을 암기해주면 쉽게 간다.
빛 소리
매질필요성 X O
매질이 있을시 느려짐 빨라짐
소→밀[8] 진행시 굴절각 작아 커짐[9][10]
밀→소[11] 진행시 굴절각 커짐[12] 작아짐 -
뒤에 마이크와 스피커가 나오는데, 패러데이 법칙의 연장선상에 있다. 뒤의 교류회로에서 나오겠지만, 음파가 교류로 저장, 재생이 된다.
황금귀가 되는 것을 방지할 수 있다 - 광전 효과는 빛의 입자성을 설명해 준다는 상당한 의의가 있으나 정작 그 빛의 입자성은 물리Ⅱ의 양자 물리 단원에서 자세하게 설명하고, 물리Ⅰ에서는 광전 효과를 이용해 태양 전지를 비롯한 여러 가지 현상을 중점적으로 다룬다.
- 전자기파의 종류와 특성에 관해서는 진동수가 가장 큰[13] 순서대로 γ선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 마이크로파, 전파 순으로 외운다. 공명 진동수와 코일, 축전기와 주파수의 상관관계만 언급한다. 단순히 코일은 주파수에 비례하여 저항(정확히 말하면 임피던스) 증가, 축전기는 주파수에 반비례한다는 것을 외워 주자.
- 전반사에서는 발생 조건 그리고 광섬유에서 코어를 밀한 매질로, 클래딩을 소한 매질로 만들어야 한다는 것을 기억해 두자.
- 에너지 단원도 모두 암기이다. 첫 단원에서는 전기에너지가 나온다. 여기서 변압기를 설명하는데, 오개념을 가지기 정말 쉬운 내용이다.[14]
-
연료전지는 헷갈리기 쉬운 편인데, H가 공급되는 쪽이 -전지가 된다. 이유는 H가 H+가 되면서 e-는 저항(전구)로 H+는 전해질을 따라 이동하기 때문에 전구입장에서는 H가 공급된쪽에서 O가 공급된 쪽으로 전자가 이동. 즉, O가 +극이 되고, H가 -극이 된다.
이건 걍 화학이다 - 호리병 모양의 유체관(벤츄리 관)에서 연속방정식과 베르누이의 정리 [math( p_1+ \rho gh_1 + {1 \over 2} \rho v_1^2 = p_2+ \rho gh_2 + {1 \over 2} \rho v_2^2 )]를 자주 사용하자.
[1]
자연스럽게 물리Ⅱ의 위상이 상승됐다. 물리Ⅰ을 심화적으로 공부하지 않는 이상 그냥 수박 겉핥기에 불과한 과목으로 바뀌었으며, 이를 두고 이게 무슨 물리냐고 비판하는 전공자들도 많아졌다. 공대 진학과의 효용성을 비교하면 물리Ⅰ보다는
물리Ⅱ가 압도적으로 낫다. 이렇게 욕을 먹던 물리I이었으나, 물리II마저 2015 개정 교육과정에서 동일한 수준의 교과가 되었다. 다만, 물리학I은 이 교과와 다르게 자연과학적인 내용 위주로 들어갔다.
[2]
4광년 거리를 우주선이 0.8c로 이동할 때, 정지한 관찰자는 5년만에 우주선이 이동을 하겠지만, 우주선 내부의 있는 사람은 거리가 짧아져서(이때 로렌츠인자를 잠깐 이용하면 거리는 0.6배 팽창하여 2.4광년이 되고, 우주선 내부의 사람은 3년만에 이동한다고 느낀다.
[3]
쉽게 설명하자면 초1때 두 학생이 있는데 0.8c의 우주선에 탄 초등학생은 4광년을 여행하면서 초4가 되어있지만, 이때 그냥 지구에 있는 초등학생은 초6이 된다. 여기서 '돌아왔을 때'를 뺀 이유는 이 부분이 등가속도 운동에 속하므로 일반 상대성 이론까지 꼬여 성립이 안 되기 때문. 사실 이거 쌍둥이 패러독스라고, 말이 안 되는 상황을 설명하는 것이다. 정 이 부분이 이해가 안 간다면 로렌츠 인자로 다 증명해 보자. 생각보다 어렵지는 않다.
[4]
시계가 회전 → 구심력의 관성(원심력)→ 가속도→ 중력 → 왜곡! → PROFIT!
[5]
N극을 향해 N극을 만들어 다가오는 N극에 척력을 작용하여 오지 못하게 하려고.
[6]
N극을 향해 S극을 만들어 멀어져가는 N극에 인력을 작용하여 가지 못하게 하려는
[7]
도선은 까다로운 녀석이라서 있었던 대로 있고 싶어 하는, 즉 자기 주변에 원래 있었던 자기장을 좋아하는 거라고 생각해 보자. 그러면 N극이 다가올 때 N극을 형성해 오지 못하게 하려는 현상을 이해할 수 있다.
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예) 공기→물
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전반사도 일어남
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이 현상의 예로 공기로 듣는 소리보다 땅을 통하여 듣는 소리가 더 빨라서 서부개척시대의 원주민이 바닥으로 소리를 듣는다고 한다.
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예) 물→공기
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전반사도 일어남
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바꿔 말하면 파장이 가장 짧은
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1차 회로(변압 전 회로)에 흐르는 전류의 세기(I1)는 항상 일정할 거라는 오해에 의해 2차 회로(변압 후 회로)에 흐르는 전류의 세기(I2)가 2차 회로의 전압, 저항값과는 상관없이 N1:N2에 의해 결정될 거라는 오개념이 생기는 경우가 많다. 이 오개념에 따르자면 곧 옴의 법칙과 전력 공식 사이에 모순이 발생하는 것을 발견하게 될 것이다. 1차 회로에 흐르는 전류의 세기가 2차 회로에서의 소비전력에 따라 변한다는 사실을 염두에 두자. 즉, 생산 전력이 소비 전력을 결정하는 것이 아니라, 소비 전력과 일치하게끔 생산 전력이 조정되는 것이다.