지2고수분들 도와주세요(칼럼글이였으나..)

Question

원래는 지2 등밀도선 해석 방법에 대한 칼럼이였으나, 지2 초보인 저에게는 오개념이 있을 수도 있고, 해설을 봤는데도 해설에 동의하지 않는 부분도 있어서 누가 맞는 건지 궁금합니다.
풀이법을 쓰다보니 궁금한 점이 여럿 생겨서 지2썩은물분들의 답변을 듣고 싶습니다. 풀이법이 잘못되었을 수도 있으니 잘못된 부분이 있으면 꼭 지적 부탁드립니다.
(--------- ~ --------- 구간은 원래 풀이법을 작성하던 부분이에요. 질문은 맨 밑에 있음)
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문제부터 보면서 소개하죠<22수능 16번, 오답률 5위 문항>

우리가 배운 개념은 분명 압력과 밀도차에 의한 수압경도력을 배웠었는데, 항상 서쪽의 밀도 > 동쪽의 밀도 이므로
수압경도력을 동쪽 방향이라고 잘못 해석하기 쉽습니다. 수압 경도력은 밀도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 나타나는 것이 아닌, 수압이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 나타나는 것입니다. 그러면 저는 항상 등밀도선이 나오던, 등수온선이 나오던 수압을 비교하는 것이 1순위라고 생각했습니다.

등밀도선으로부터 수압은 어떻게 구할까요? 이는 P=ρgz 공식으로부터 유도할 수 있습니다. 차근차근 해보죠

글씨체가 좀 개같긴 하지만, 요약하면 일정 높이에서의 압력은 그 위에 있는 (밀도 * 길이) 들의 총합으로써 구할 수 있다는 소리이죠. 아주 당연한 사실입니다. 그러면 밀도가 비선형적이라면 어떻게 할까요?
사실 직관적으로 당연하게 알 수 있는 사실이지만, 적분에서 배웠던 구분구적법의 형태와 완전히 동일하다는 것을 알 수 있습니다. ~~(증명하려다가 다 알것 같기도 하고 귀찮아서 안함)~~
즉, 임의의 깊이 z에서의 압력은 z-ρ 그래프에서 z까지의 넓이라고 볼 수 있는 것이죠

다시한번 말하지만, 이 그래프를 그리는 이유는 압력을 직관적으로 보기 위해서입니다.
다시 문제로 돌아갈게요

ㄱ. 동일 수심의 밀도는 항상 서쪽이 더 큼 & 그런데도 해저면의 수압은 같음 -> 동쪽의 높이가 더 높아야 압력이 같겠구나! (P=ρgz 이용) / ㄱ의 출제의도는 등밀도선을 따라 해수면을 판단하는 사람들을 낚는 의도인 것 같습니다.

ㄴ. 수압 경도력을 비교하고 있으니 그래프를 그려서 판단해야겠어.
그래프 그릴 때의 사고과정을 모두 담느라고 더럽게 그려졌는데, 실제로는 그리는 데 얼마 안걸립니다. 문제 읽고 상황 파악한 다음 (ㄱ 사고과정 시간은 생략하고) 그래프 그리기까지 1분도 안 걸려요. 그래프를 그렸다면 이제 끝났습니다.

따라서 수심이 깊어지면 수압경도력은 작아짐

ㄷ. 위의 그래프에서 보다시피 ΔP의 부호가 바뀌는 부분은 존재하지 않으므로 수압 경도력의 방향도 바뀌지 않습니다.
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1. ㄴ 선지에서 수압 경도력을 물어봤는데, 단위 질량당 수평 수압 경도력을 물어보는 건지, 아니면 수압차에 의한 수압 경도력을 물어보는 건지 궁금합니다.
1-1. 만약 수압차에 의한 수압 경도력이라면, 밀도에 관계없이 두 지점의 수압 차가 크면 반드시 수압 경도력도 더 큰가요?
1-2. 만약 단위질량당 수압 경도력을 묻는 거라면, 어떻게 판단해야 하는지 궁금합니다.

2. ebs해설 등 여타 해설에서는 "수심이 깊어질수록 등밀도선의 기울기가 줄어들기 때문에 수압경도력도 작아진다." 라고 설명이 되어 있는데, 저는 등밀도선의 기울기와 관계없이 밀도가 서>동이라는 조건으로 수압경도력이 수심이 깊어질수록 작아진다고 판단했는데, 이에 대해서는 어떻게 생각하시나요?
(바로 위 그래프에서, 항상 ΔP_1>ΔP₂이므로 수압경도력이 z_1>z₂임을 판단했는데, 이는 등밀도선의 기울기와는 관련 없는 값인것 같아서요.)

3. 맨 처음 말한 "수압경도력은 밀도가 아닌 수압 차에 의해 생긴다"라는 말이 맞는 말인가요? 특히 ㄷ 선지의 경우 분명히 수압경도력은 동->서 방향인데 밀도가 서>동인 부분이 존재해서 밀도가 큰 쪽에서 작은 쪽으로 가지 않을까? 라고 생각한 사람을 낚는 문제 같아서, 저는 압력만을 가지고 판단해야 한다고 생각합니다.

글도 너무 막 썼고(다듬지 않음), 질문도 복잡하게 썼지만 지2를 배워가는 입장에서 어디 물어볼 데도 없고 여기가 제일 적절한것 같아서 질문드려요. 사실 이거보다 궁금한게 더 있긴 한데, 이 글에서는 논외라서.. 평가원이 해설 공개만 했어도 이런 일은 없었을텐데 말이죠.. 긴 글 읽고 답변해주신 모든 분들께는 정말 감사하다는 말을 드리고 싶네요.

리즈보려고 수능만점 · Accepted Answer

1. 수압 경도력은 애초에 수압차에 의해 발생
일반적으로 수압경도력이라고 평가원이 쓰면
수평방향의 수압경도력이고, 단위 질량이라는 워딩이 붙으면 해수의 무게로 나눠누면 됩니다

2. 문제 없다고 생각합니다
등밀도선 기울기가 완만해진다는 게 결국 등수압선이 완만해지는 걸로 귀결 돼서

3. 밀도차에 의해 생길 수도 있음요(밀도가 확실하게 다른 두 수괴)
근데 문제에서 본 적은 없는 것 같네요..
ㄷ이 성립하려면 해저면으로 갈 때 등수압선이 역전되는 지점이 있는지 판단하란 것 같아요

오지훈 지2 매개완 들으시면 해결하실 수 있는 내용들

리즈보려고 수능만점 · Answer

그렇게 이해해도 고ㅑㄴ찮을 거 같아여

지2고수분들 도와주세요(칼럼글이였으나..)

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