[지1 칼럼] 행성의 질량이 클수록 중심별의 시선 속도 변화가 ( )
게시글 주소: https://orbi.kr/00058017778
오르비 Castellar 지구과학1 외계행성탐사 칼럼 (08.15 배포).pdf
안녕하세요. Castellar 지구과학 N제 저자 김효길 입니다.
이제 수능이 100일도 채 남지 않았습니다.
장마는 7월 말에 끝난 줄 알았더니, 갑자기 8월 중순에 굵은 빗줄기를 쏟아내네요.
지구과학1 문제를 풀다 보면 이런 문장을 종종 마주칠 수 있습니다.
행성의 질량이 클수록 중심별의 시선 속도 변화가 (커진다 / 작아진다).
행성의 질량이 클수록 중심별의 스펙트럼 최대 편이량이 (커진다 / 작아진다).
특별한 조건이 없다면, 정답은 ‘커진다’ 입니다.
이걸 모르는 수험생은 아마도 거의 없을 겁니다.
기출이나 EBS에서 지겹게 다루었던 내용이다보니 이제는 아예 외워버릴 정도인데요.
하지만 ‘왜 커지나요?’라고 물어보는 수험생도 굉장히 많고, 정확히 설명할 수 있는 수험생 또한 잘 없습니다.
그냥 단순히 암기하는 식으로 되어버리니, 그 원리나 이유를 잘 모르는 경우가 종종 보이는데요.
그래서 제가 좀 자세히 설명드리고자 합니다.
(칼럼 내용을 pdf 파일로 첨부하였으니 필요하신 분들은 다운로드 받으시면 됩니다.)
설명하기에 앞서, 간단한 예제를 하나 풀어봅시다.
Castellar 지구과학1 N제 2020에 수록된 문항입니다.
당연히 제가 직접 출제했고요. 저작권은 저에게 있습니다.
방금 소개드린 내용을 전부 외울 필요는 없습니다.
다만, 행성의 질량이 커지거나 작아질 때 중심별의 시선 속도 변화량이 변하는 원리와 이유를 어느정도 잘 알아두시면 정말 좋을 것 같습니다.
* 새로운 지구과학1 콘텐츠도 기획 중이니 많은 기대 부탁드립니다.
도움이 되었다면 좋아요 한번씩만 눌러주고 가주세요.
감사합니다.
0 XDK (+1,000)
-
1,000
-
내일은 0
라멘이다
-
밤새니깐 확실히 자제력이 줄어드네
-
일부러둔각말고예각으로코사인법칙쓰게해서두근중에하나걸러내야하도록만듬 학생들괴롭히는거말고의미가잇나
-
오늘 1
운전면허 학원 등록하러 가야되는데 밤을 새버렸다..
-
밤새고 실모풀기 4
오늘은 이거하고 탐구 복습좀 해줘야겠다 6평전까지 한바퀴 다 못돌릴거 같은데
-
해줄 사람이 없음 어휴 망갤 수준
-
평가원이 딱히 의도 한게 아니라 그냥 아무 생각없이 냈는데 강사들이나 학생들이 뭔...
-
내 강점이 피부엿는데 ㅅㅂ 관리안햇더니 좃듀ㅐㅛ어
-
대단하네
-
개미털기드가자
-
안봤으니까
-
일단 오늘 한번 쭉 풀어봤는데 국어는 생각보다 폼 괜찮아서 1등급 나올 수...
-
24수능 미적 1등급 받앗었는데 25때 2 뜨고 확통런 확통 시발점이랑 수분감까지...
-
스위치2도 곧이고 마감도 곧임 애초에엘든링할친구가없음
-
-
고추임
-
잠안와서 좃됏네 6
수특 풀까
-
국어는 살짝 어려워보이고 역사쪽은 진짜 잘 할 수 있을거 같은데 아무도 역사 n제에 관심이 없음
-
아 두통이 확 가시(버즈노래아님ㅎ)네
-
생각해보니까 평가원은 공통에서 수1 수2 복합 문제 낸 적이 있잖아! 8
예비시행 11번 방정식 + 등비중항의 개념
-
ㅅㅂ먼글쓸라햇지 0
아
-
다음술은뭘로하지 5
-
걍 별 생각없이 낸거 아님?
-
아오
-
유일한친구왓음 1
오 카이
-
덕코깔끔 6
캬
-
원딜가는이유 2
바텀 듀오 걸리면 진짜 무지개같음
-
맥주맛있다 2
히히
-
살려줘 1
-
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅌㅋㅋㅋㅋㅋ
-
이것은과제인가고문인가
-
대치 시대인재 기하반은 정규로 편입되나요?
-
반갑습니다 1
이시간에도 있나요
-
기출 보다가 나중에 속도 줄이는 양치기하려고 상상 모의고사 찾아봤는데 수능판에...
-
딴분 문제 풀어줬더니 혼자 긁혀서 장문의 댓으로 "논술러라 풀이가 길수밖에없다"...
-
대학못간 N수생들은 오르비에서 대학생들이랑 놀지마셈 2
시간 진짜 순삭당함 쟤네는 그냥 하루이틀 놀고 가지만 너네는 맛들려서 못나가
-
들어가려면 작년수능 기준으로 성적보나요? 아니면 6월 모평 기준으로 성적 보나요?
-
유약함이란 0
갈대 같은 삶이 누가 좋다 했던가 태풍이 와도 끄덕 없는 그 하늘함이 과연 멀쩡한...
-
구구절절쓰는건 저나 여러분한테나 좋지 않을거같아서 최대한 추려 적어보자면 작수6 후...
-
비전 1
요즘 계속 하고있는 생각인데 살기가 참 팍팍함 사람들이 다 정답지가 이거야 정해놓고...
-
수능이 커하에 가깝지도 안음 무친놈이엇네
-
롤하는데 정벽만남 10
정글이엿음
-
조금 빻은 아린가
-
이도저도 아님 항상 하고싶은일이나 가치관은 뚜렷했음 근데 그걸 적극적으로 실현할...
-
제가 작년에 언미동사 지구를 했는데 이번에 반수를 하고 싶은데 동사에서 물2로...
-
애초에 하위권 인서울. 최소 지거국정도 못가면 어차피 지잡대로 같은라인으로 묶이는데...
-
흑흑
-
그래서 250612 의도가 뭐였는지 도저히 모르겠음 6
뭐 계산이 더러운거야 그러려니 하겠고 허용범위 안이라 생각하는데, 식 후반부에...
-
텔그에서 연락처 추가시 내 전화번호 공유 이거 어케 끔 안드로이드임
-
cu 새벽마다 자주 갔는데 거기 카운터 분이랑 노가리 엄청 까서 친해졌었음 오늘...
지1 까스테라 풀면서 천체문제 풀던 기억이 새록새록 나네요
교과 과정 내에서 변인 통제 시에 행성의 질량이 크면 시선속도가 크고, 별과 행성 사이의 거리가 짧으면 시선속도가 크다.
이 두 개를 만족 해야하는데
왜 수능특강 3번 문제는 전자는 성립하고
별과 행성사이의 거리가 짧으면 시선속도가 크다를 만족 하지 않나요?
행성의 질량이 다르기 때문에 후자는 성립할 수가 없다로 판단된다면 이것은 교과과정 외 아닌가요
이렇게 문제를 출제 할 수 있는 건가요??
나머지 변인을 통제했을 때 행성의 질량이 크면 시선 속도 최댓값이 큰 것이고, 또 나머지 변인을 통제했을 때 별과 행성 사이의 거리가 짧으면 시선 속도 최댓값이 큰 것인데, 문제의 상황은 행성의 질량과 별과 행성 사이의 거리 둘 모두가 통제 되어 있지 않은 상황이니, 별과 행성 사이의 거리가 멀더라도 다른 변인인 행성의 질량에 의해 시선 속도 최댓값이 클 수 있는겁니다. 문제의 의도 또한 이러한 상황에서 퍼즐을 풀라는 것이구요.
행성의 질량과 별과 행성 사이의 거리 둘 다 통제되어 있지 않은 상황에서 시선속도는 행성의 질량이 영향이 크냐, 별과 행성 사이의 거리에 의한 영향이 크냐를 판단할 수 없는데
만약에 선지에서 (가)와 (나)의 별과 행성 사이의 거리 중 뭐가 더 큰지 물어보면 어떻게 답해야하나요?
해당 문제는 공전주기를 통해 별과 행성 사이의 거리가 (나)가 더 멀다는 걸 알 수 있는데 그렇다면 그 요인만 고려하면 (나)가 시선속도 최댓값이 작아야하지만 그렇지 않으므로, 나머지 변인인 행성의 질량이 (나)가 더 크다는걸 알 수 있는 요인입니다. 해당 현상에 영향을 미치는 변인이 무엇인지를 명확히 알고 있으면 어렵지 않게 풀 수 있는 퍼즐이에요~ 뭐가 더 영향이 큰지 어쩐지 생각할 이유가 없는데요.. 그걸 물어볼수도 없구요. 당연히, 만약 (나)의 시선속도 최댓값이 작게 제시된다면 풀수가 없죠.
공전주기를 통해 별과 행성 사이의 거리를 어떻게 판단하는 것인가요?
케플러 법칙에 의하면 M+m=k(a^3/p^2)인데 좌변의 m도 미지수라서
만약에 (가)의 행성질량이 엄청 컸더라면 공식에 의하여 별과 행성사이의 거리는 (가)가 더 길고
이때는 행성의 질량이 큰 것이 시선속도가 크다를 위반하고 별과 행성사이의 거리가 짧으면 시선속도가 크다는 성립하는 것으로 판단되는 것 같습니다..
어떤 공식을 활용할때에는 그 공식이 가진 의미와 공식이 나오게된 배경을 전반적으로 이해해야합니다. 단순하게 공식만 적용하려 하면 어려움이 생길 수 있어요. 그래서 교육과정 외의 것을 함부로 건드리면 안된다고들 하지요. 일단, 일반적으로 중심별의 질량은 행성의 질량에 비해 비교할 수 없이 크기 때문에 아무리 행성의 질량이 크게 차이나도 M+m값 자체는 거의 차이가 없습니다. 따라서 중심별의 질량이 같다면 별과 행성 사이의 거리가 먼 쪽이 공전 주기가 길다고 할 수 있고, 그 역도 성립합니다. 쉽게 말하자면 이과황님이 말씀하신 '행성의 질량이 엄청 컸더라면' 자체가 성립이 안되는 가정입니다. 현 교육과정 지구과학1에서는 그냥 '행성의 공전궤도반지름이 클수록(별-행성 거리가 멀수록) 공점 주기가 길다' 라고 단순 암기를 요구하지요. 단순히 암기를 요구하는데에는 때론 이유가 있습니다. 이 모든 내용들과 원글 작성자께서 써주신 수식 전개의 논리 등을 모두 이해하고 습득하기에는 지구과학1에 배정된 시수가 턱없이 부족하기 때문이죠. 따라서 지구과학1에서는 '행성의 질량이 클수록, 행성의 공전 궤도 반지름이 짧을수록 중심별의 시선 속도 최댓값이 커진다' 와 '행성의 공전 궤도 반지름이 짧을수록 공전 주기가 짧다' 라는 내용을 단편적으로 암기하도록 하고 있고..이 문제도 이러한 내용만 암기하고 있으면 간단한 퍼즐 풀기로 풀 수 있는 문제입니다. 물론 저도 이렇게 겉핥기로 배울바에야 해당 단원을 지구과학1에서 빼버리는게 맞지 않겠나라는 생각이 들지만..이미 들어가 있는 이상 어쩌겠습니까.. 다행히 다음 교육과정에서는 빠지는 것 같더군요
장문 답글 감동이고 정말 감사드립니다…!! 이해 확실하게 되었습니다! 역시 닥마님 b
물2 하는 사람들은 이쪽은 저렇게 천체의 운동관련해서 나오면 유도해서 알수 있어요 ㅋㅋㅋ
서바에서 이렇게 해서 하나 맞은 적있음
여러분 지2를 하시면 됩니다