지2 밀도 질문
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문제에서 ㄴ같은 계산은 다 이해되고 별 어려움이 없었는데
ㄷ이 오히려 납득하기 어렵습니다
한가지 이상한건 물이 얼면 부피가 증가하고 그에따라 밀도가 감소하게 되는데 변함없다는 게 좀 이상함..
퇴적층이나 지각은 변함없기에 빼고
압력은 밀도 × g(중력가속도) ×높이 인데
물이 얼게된다면 물의 밀도가 낮아지게 되니
물질의 유출입이 없다 했으므로 질량은 변함없을테지만
물의 부피가 늘어나므로 밀도가 작아진다(얼음밀도를 가정해서 0.9g/cm^3) 본다면
밀도는 줄어들었으나 늘어난 부피가 부족한 만큼의 높이를 채워주기에
ㄷ선지가 적절하다 생각해야할까요??
즉
(물 일때의 질량 / 물 일때의 부피) × g × (물 일때의) h1
=
(얼음 일때의 질량 / 얼음 일때의 부피) × g × (얼음 일때의) h1
따라서 1.0 × g × 물h1 = 0.9 × g × 얼음h1
얼음h1은 물h1의 10/9 이다.
그렇기때문에 ㄷ 선지를 맞다고 보면 될까요?
ㄴ 선지의 계산은 할만한데 ㄷ 선지가 생각보다 어려워 질문드립니다
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님 말대로 h가 변하니까 그런거 아닐까요?
그냥 생각해봐도 압력 = 힘/면적인데 힘(mg)의 변화가 없으니 압력이 변할것같지는 않은데요
밀도×부피가 질량이니까 밀도×높이는 질량에 비례하는거 아닐까요
인강 질문게시판에 질문해봐도 그냥 물질의 유출입이 없으니 모호면의 깊이는 변하지않는다 정도만 변주해서 말하니 그냥 지금은 이 부분에 대해 연구하고 자세히 알아보기보다는 암기하고 빨리 지나가겠습니당.. ㅠ
해설지에 쓰여진 풀이는 오지훈쌤이 물체가 압력이 가해지는 면과 붙어있을 때의 압력=무게(m x g) / 밑면적 이라고 하셨는데 이때 무게에서 질량과 중력가속도는 유지되는 값이니까 압력이 일정하다고 말하는 거 같아요
질량과 중력가속도는 변함없지만 변수 중 하나인 밀도가 변하잖아요... ㅠ
변수 하나가 변하는데 어떻게 일정하다고 단정할 수 있는건지 모르겠습니다
위에 글 찬찬히 읽어보니 님 말이 맞는거 같아요!! 덕분에 저도 오개념?잡고갑니닿 지2 화이팅!!!
물질의 유출입이 없다는 말이 핵심입니다. 만약 물이 얼고 높이가 h1에 해당하게 얼음이 깍여나갔다면 모호면의 깊이가 얕아지겠지만 유출입이 없기에 모호면의 위치가 변할 요인이 없다고 해석하면 됩니다. 글의 내용처럼 해석해도 되지만 질량이 변하지 않는 상황을 직관적으로 이해하면 편합니다.
모호면 밑 같은 깊이에 작용하는 압력(무게/면적)이 동일하다는 것도 생각해보면 이해가 잘될 듯 합니다. 면적은 변함없고 무게는 일정하니