길벗쌤 지식기부

중3 과학

  • 작성자 : 황윤수
  • 작성일 : 2024.12.20
  • 조회수 : 95

목동 길벗아카데미에서 과학을 담당하는 황윤수 선생님 입니다.​

길벗 포맷을 통해 중학교 3학년 80점 학생을 기준으로 설명을 드리겠습니다.

중학교 지학에서 별의 거리와 밝기 및 등급에 대한 질문이 되겠습니다.

문제를 이해하기 위한 핵심 개념을 보자면

1. 실시등급 (m) - 지구에서 볼 때 실제로 관측해서 보이는 별의 등급

2. 절대등급 (M) - 별의 거리가 모두 10pc에 있을 때 관측되는 밝기 등급 (실제 별의 밝기를 비교할 수 있는 등급 )

3. 별의 밝기(L) 는 별의 거리(r) 제곱에 반비례 (별의 거리가 10배 멀수록 별의 밝기는 100배 어두워짐)

4. 별은 별의 밝기가 클수록 등급은 감소함 ( -1등급 별은 4등급 별보다 100배 밝음 )

< 해석 >

위 문제에서 별B를 기준으로 설명해보면 별 B는 별A보다 밝기는 100배 밝은 별이나 거리가 10배(A별-10pc, B별-100pc) 먼 별입니다. 따라서 별B는 거리의 제곱크기 만큼 밝기에 영향을 미치게 됩니다. ( 이 때 '별의 거리제곱은 밝기에 반비례한다'는 개념은 학생들에게 분수의 역산이 어렵게 다가오니 '거리가 멀면 밝기는 거리 제곱만큼 영향을 받는다'라고 인식하고 '멀어지면 어두워지고 가까우면 밝아진다.' 것으로 하겠습니다. )

위의 정의에 따라 별 B는 거리가 별A에 비해 10배 멀게 되니 거리제곱의 영향으로 별B의 밝기는 100배 어두워집니다. (멀면 멀수록 어두워지고 어두울수록 밝기는 작아지는 것으로 이는 수학적으로 1 / 100 로 치환 됩니다.)

이 때 별B의 절대등급에 의해 실제 밝기는 A의 100배 밝은 상태이지만 별A보다 거리는 10배 멀고 이에 따라 밝기가 100배 어두워져 밝기는 작아져 결국 1 / 100이 되어 별A와 같은 밝기(1)가 됩니다.

위 문제의 경우 중3 지학부분 내신을 기준으로 길벗 아카데미의 길벗 포맷을 통해 평가한다면 난이도는 3.5/5 (시험 통계적으로 비슷한 유형의 5개 문제를 풀이 시 2개 문제를 틀리는 확률) 이며 출제경향성은 3.5/5 (시험 통계적으로 비슷한 유형의 5개 문제를 출제시 3개 문제의 출제 빈도수를 가짐) 정도별의 거리와 밝기 및 등급 에 관한 문제로 80점 이하 학생의 경우 기본 개념의 이해를 위한 풀이로도 난이도가 어려운운 편이비슷한 문제를 비교하면서 개념과 문제에 대한 이해도를 높이는 것을 추천합니다.


-----Original Message-----

이 이해가 인 가요ㅠㅠ ㄴ 풀이좀 ㅠㅠ해주세요