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[2023]VII-1-01. 별과 우주 2 [자료] 연주 시차와 관련된 자료들연주 시차를 측정하는 방법에 대해서 더 알아보자. 연주 시차가 거의 변하지 않는 ‘배경별’을 이용하여 별의 연주시차를 측정할 수 있다(그림 3). 먼저 배경별을 기준으로 관측하고자 하는 별을 6개월 간격으로 관찰한다. 먼저 좌측에서 보면 배경별을 기준으로 0.06`` 떨어져 있음을 알 수 있다(S1). 6개월 간격으로 별을 다시 관찰한다. 우측에서 보면 배경별을 기준으로 0.04`` 떨어져 있음을 알 수 있다(S2). S1과 S2의 차이는 시차에 해당하므로, 이 둘의 합의 반을 연주 시차로 계산할 수 있다. 결과적으로, 별S의 연주 시차는 (0.06``+0.04``)/2 = 0.05``이다.배경별과 관측하고자 하는 별 사이의 거리는 ‘각거리’로서 계산된 것이다. 각거리란.. 2023. 11. 10.
[2023]VII-1-01. 별과 우주 1 1. 연주 시차하나의 물체를 서로 다른 위치에서 바라보면 물체가 보이는 모습이 다르게 보인다(그림 1). 이러한 두 관측 지점 사이의 각도 차이를 시차라고 한다. 사실 시각의 차이를 ‘각도’로 표현한다는 것은 지극히 논리적이고 과학적인 발상이다. 과학에서는 항상 추상적인 내용을 논리적이고 구체적이게 표현할 수 있어야 하는데, 시각의 차이를 각도로 표현한다는 점이 필자는 인상깊었다. 물론 시험과는 크게 관련 없는 내용이니 깊게 생각할 필요는 없다. 그림 1은 시차의 발생 과정을 나타낸 그림이다. A지점에서 새를 바라보면 새가 마치 A`에 있는 것처럼 보인다. 그런데 B지점에서 새를 바라보면 새가 마치 B`에 있는 것처럼 보인다. 즉, 같은 위치에 있는 새를 바라보았지만, 마치 새가 다른 위치에 있는 것처럼.. 2023. 11. 9.
[화학1] 중화반응 3 3. 중화 반응의 공리(심화) 위의 그래프의 해석을 토대로, 중화 반응 문제를 풀이하기 위한 일련의 공리를 만들어낼 수 있다. 중화 반응의 공리는 심화 문제 풀이의 관점에서 매우 중요하므로, 반드시 무의식적인 일반화가 가능해질 때까지 부지런히 학습해야 한다. 먼저 가장 간단한 1가산(HA)과 1가염기(BOH) 사이의 중화반응부터 고려하겠다. 3-1. 1가산(HA) + 1가염기(BOH)의 중화반응 기본 공리는 다음과 같다. ① 산과 염기에서 각각 H+ 와 OH-가 1개씩 나오므로, 용액의 몰수와 알짜 이온의 몰수는 같다3). ② 산과 염기는 1 : 1로 반응한다. 즉, 반응이 완결되기까지 두 이온 중 오직 하나의 이온만 존 재한다. ③ 용액의 총 이온 수는 반응이 완결될 때 까지 일정하다. 이 때, 용액의.. 2023. 11. 8.
[화학1] 중화반응 2 2. 중화 반응의 특성 중화반응에서의 이온 수의 변화 양상을 파악하는 것은 매우 중요한 일이다. HCl과 NaOH의 중화반응에서 다음과 같은 그래프를 생각해 볼 수 있다(그림 3). 다음의 그래프는 그래프 그 자체 이상의 의미를 지닌다. 이 그래프를 어떻게 이해하느냐에 따라서 이후에 풀 중화반응 자료 해석에 대한 결이 달라지므로, 주의 깊게 잘 읽어보길 바란다. 먼저 Cl- 이온에 대해서 생각해 보자. Na+ 이온과 Cl- 이온은 반응에 참여하지 않는 구경꾼 이온이다. 따라서 Cl- 이온은 맨 처음 존재했던 양 그대로에서 반응이 끝날때까지 그 양이 불변한다. 다음으로는 Na+ 이온이다. Na+ 이온은 첨가하는 대상이 되는 이온이므로, 반응의 시작부터 계속해서 그 양이 정비례하여 증가한다. 다음으로는 H+.. 2023. 11. 7.
[2023]II-1-02. 전류와 전압, 그리고 저항 5 (完) 4. 저항의 연결우리는 위에서 전류, 전압, 그리고 저항에 대해서 학습하였다. 실제로 저항은 도선에 반드시 한 개만 존재할 필요는 없으므로, 우리는 저항의 연결 방식과 그로 인한 차이를 이해할 필요가 있다. 위에서 이해한 옴의 법칙을 바탕으로 계산이 진행되며, 크게 어렵지 않으므로 천천히 읽어보며 따라오도록 하자. 먼저 전기 회로에서의 여러 가지 표기에 대해 익혀보자.특히 전지에서 (+)극이 얇고 긴 선으로 표기된다는 점에 유의하자. 시험 문제에서 (-)극과 (+)극을 직접적으로 제시하지 않더라도, 우리는 이 길이를 통해 극을 파악할 수 있어야 한다. 한편, 저항과 전구는 다른 모양으로 표시하기는 하지만, 전구를 도선에 연결하면 저항이 발생하므로, 시험 문제 수준에서는 저항과 전구는 같은 것으로 간주한다.. 2023. 11. 6.
[2023]II-1-02. 전류와 전압, 그리고 저항 4 3. 옴의 법칙 독일의 과학자인 옴(Ohm)은 전압과 전류가 비례하며, 전압과 저항이 비례하고, 전류와 저항이 반비례함을 수식으로 표현하였는데, 이를 옴의 법칙(Ohm’s law)이라 한다. 전압은 V, 전류는 I, 저항은 R로 표현하므로, 수식으로 표현하면 아래와 같다. V = I × R 회로에 흐르는 전류, 전압, 그리고 저항을 제대로 다루기 위해서는 이러한 옴의 법칙의 계산 훈련이 충분히 되어야 한다. 따라서 우리가 연습하여야 하는 것을 정리해 보자면 다음과 같다. ① 전압을 구해야 할 때는, 전류와 저항을 곱한다. (V=IR)② 전류를 구해야 할 때는, 전압을 저항으로 나눈다. (I=V/R)③ 저항을 구해야 할 때는, 전압을 전류로 나눈다. (R=V/I) 비례, 반비례 관계를 공리에 가깝게 이해하.. 2023. 11. 5.
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