26부탁)물2칼럼 프롤로그. (수능) 물2는 계산이 많지 않나요? (부제: 차원)
처음으로 물2 칼럼을 시작합니다!
일단 물2 만점인 것(과 영어 화학1 폭망) 인증합니다 ㅎㅎ;;
물2를 한다고 했을 때 듣는 소리가 있죠.
1: ???: 물2는 미적분 들어가잖아요
2: ???: 물2 그거 계산 엄청나지 않나요?
3: ???; 물2는 역학 고인물들 너무 많은데 ㅠㅠㅠㅠ
솔직하 저 셋을 반박하기는 힘듭니다
.....'수능' 물2라는 전제를 붙이지 않으면 말이죠.
이를 보여주는 수능의 문제를 보면 다음과 같습니다.
작년 수능 문제이고, ebsi 기준 정답률 약 60%의 무난한 문제입니다만.....
실은 도선 하나만의 전자기력을 계산하는 문제는 이게 처음입니다.
???: 않이 그럼 처음 보는 문제를 푸는 고인물이 넘친다는 뜻이잖아 이 돌대가리가
....가 아니라, 문제를 보면 탄성력이 mg에서 3mg로 바뀜을 알 수 있고, 그러니까 자기력은 2mg,
2mg가 들어간 선지는 5번이니 답 5번.
???: 야 식 안 세우냐!
그럴 필요가 없는 것이, 여기에는 '차원'이란 개념이 슬쩍 있거든요.
(이에 대해 아시는 분이나, 수능 물2에만 관심이 있는 분들은 가볍게 넘어가도 괜찮습니다.)
차원을 최대한 간단히 설명하자면, 길이, 시간같은 물리량의 조합을 이야기합니다.
예를 들어서. m/s같은 속력은 (길이)/(시간)의 형식의 차원이죠.
차춴은 더할 수는 없고, 다만 곱하거나 나누면 새로운 의미가 생깁니다.
뭔 뜻이냐고요? 예시를 들죠.
문제: 단진자의 주기는 단진자의 길이와 중력 가속도에 의해 결정됨이 알려져 있다. 어떤 단진자의 길이가 1m일 때 주기가 t였다. 단진자의 길이가 4m일 때 주기는?
???: 않이 뭔 소리야
차원의 힘을 보자면,
길이: 단위는 m
중력 가속도: 단위는 m/s^2
여기서 길이를 중력가속도로 나누면, 단위는 s^2(초의 제곱)이 나오니.
길이가 4배가 되면 초의 제곱이 4배이므로, 주기는 2배.
그리고 이런 어이없게 도출된 결론이 실제로 맞습니다(!)
이것이 차원 변환의 힘입니다.
혀튼, 이런 차원이란 것 때문에, 굳이 문자들을 나열하지 않아도 저런 '2mg가 들어간 선지는 5번이니 답 5번.'
이걸로 계산이 그리 복잡해지지도 않았고, 개념을 제대로 몰라도(!) 문제를 풀 수 있음에서 아까 불안감 2번과 3번이 해소가 됩니다.
지금까지 물2 평가원, 수능에서 차원으로 장난질 한 적은 없다고 장담할 수 있습니다.(다만 교육청은 예외입니다. 2016년 10월에 시행된 문제에서는 차원으로 장난질 했었는데, '교육청'인걸 명심합시다.)
이로 인해서. 물2라도 수능은 결국 단순 비례를 물어보는 문제가 되어, 물2 꿀이라는 소리가 나오는 이유를 알 수 있을지도요!
이 필력이 부족한 글을 읽으면서 '물2가 정말 간단한 거 맞아?' 라는 생각이 들었을 수도 있지만, 어느 벽을 넘는 순간 '수능 물2 쉽네 ㅋㅋ'하는 생각이 들 것이라 장담합니다!
수능 물2 많이많이 사랑해주세요! 26도 부탁드려요!
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헤헤 물2 해야지
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엌ㅋㅋㅋㅋ 저도 이거로 풀어서 계산도 안 하고 답 낸 물2 문제가 많았어요. 다들 어느정도 실력 이상이면 공통적으로 찾게 되는 풀인가 보군요. 26허락합니다.
기적의 단진자
만점인데 백분위 97...
2가 약분될 가능성은 없나요?
실은 운동에너지의 1/2나, 단원자 분자 운동에너지 같이 3/2가 붙는 경우는 있으나, 이 경우는 주의를 줄 거고, 이런 경우 외의 추가적인 계수는 거의 없다고 해도 무방합니다!
우와 좋은 글 감사합니다~!
26하고 시퍼요
헤헤 물2 재밌어 (물론 대학물리에서)
푸슝
2가 사라질 수도 있지 않나영..
윗 댓글 참조해 주세요!
못봤네오 아하!
화이팅 칼럼 기대할께요.
물2 많이많이 했으면 좋겠다.
쓰레기같은 말만 함 님의 2019학년도 대수능 성적표
절대물2해
Raspbie 님의 2019학년도 대수능 성적표
물2만셍
늦은 댓글이라 죄송해요 ㅠ 혹시 하나 질문해도 될까요??
예시로 드신 단진동에서야 앞에 계수가 1이니 별 문제가 없었지만.. 첫번째 예시로 드신 자기력 문제같이 정량적 수치를 물어보는 문제에서도 실제로 사용하시나요?? 일반적으로 사용할 수 있는 풀이인지 잘 감이 안와서 그런데, 혹시 교육청에서 차원으로 장난질 쳤다는 문제하고 저게 적용될 수 있는 정량적 수치를 물어보는 문제 하나 정도만 알려주실 수 있을까요..???
{내용수정 했습니다)
늦은 댓글이라 죄송해요 ㅠ 혹시 하나 질문해도 될까요??
예시로 드신 단진동에서야 앞에 계수가 1이니 별 문제가 없었지만.. 첫번째 예시로 드신 자기력 문제같이 정량적 수치를 물어보는 문제에서도 실제로 사용하시나요?? 일반적으로 사용할 수 있는 풀이인지 잘 감이 안와서 그런데, 혹시 교육청에서 차원으로 장난질 쳤다는 문제하고 저게 적용될 수 있는 정량적 수치를 물어보는 문제 하나 정도 문항 번호라도 알려주실 수 있을까요..???
일단 이게 차원으로 장난쳤다던 문제(16학년도 10월)입니당
4, 5번은 의미를 가지기 힘든 차원(m^2/s)이에요
그리고 다음 칼럼에 쓸 문제긴 합니다만, 여기서 v^2/g는 여기서 길이의 단위가 됨을 알고, 식에서 v^2/g를 한 단위로 해서 계산을 좀 더 편하게 할 수 있다는 것이 차원의 의의입니다.
여기서 1번 선지는 9/5, 2번 선지는 7/4, ... 로 두고 A의 최고점의 높이를 1/2로 두는 식이죠.
'어짜피 차원이 같은 식들이기 때문에 굳이 식을 길게 쓸 필요가 없다'가 핵심입니다!
다만 윗 댓글에서 언급했다시피 운동에너지의 1/2나, 단원자 분자 이상기체의 자유도 상수인 3/2 등의 상수는 무조건 유의해야 한다는 점이 있습니당