이전 글은 7번 풀이입니다
2023.03.25 - [과학/물리학 문제 풀이 2023학년도 수능] - 수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 7번, 상자성체, 반자성체, 강자성체
이번글은
2023학년도 수능
(2022년도에 치러짐)
물리학1 - 8번 문제 풀이입니다
문제는 다음과 같습니다
글의 순서는
1. 파동의 3가지 요소와 소리, 진동수와 파장
2. 문제풀이
입니다
1. 파동의 3가지 요소와 소리, 진동수와 파장
1) 파동의 3가지 요소
파동은 에너지가 전달되는 방법 중 한 가지입니다
보통의 파동은 에너지의 전달 매개체인
매질을 진동시키면서 전달됩니다
이러한 파동은 3가지 요소를 가집니다
진폭, 진동수, 파형입니다
3가지 요소를 설명하고
소리를 예시로 하여 적용하려 합니다
(1) 진폭
파동의 진폭은
파동의 에너지와 비례합니다
에너지의 크기가 클수록 크기(진폭)가 커집니다
소리를 예로 들면
소리의 크기(볼륨)를 예로 들면 좋습니다
(2) 진동수
파동의 진동수는
1초에 진동하는 횟수입니다
1회의 진동은
진동하는 매질이
한 번의 주기를 끝내는 것이
기준입니다
보통 단위는 Hz(헤르츠)로 나타내며
1Hz는 1초에 한번 진동하는 것을 말합니다
소리로 표현하면 진동수는 높이입니다
보통 높은 음의 소리는
높은 진동수를 가집니다
음악에서 말하는 1옥타브 위의 같은 음은
진동수가 2배 차이가 납니다
(3) 파형
파형은 파동의 형태를 말합니다
파동에 의해 진동하는
매질을 통해 알 수 있습니다
소리로 보면 파형은 소리의 맵시입니다
같은 높이(진동수)에서도
사람마다 파형이 달라서 구분할 수 있습니다
2) 진동수와 파장
파동의 진동수는
1초에 진동한 횟수입니다
파장은 파동의 길이, 혹은
파동이 한번 진동하면서 이동하는
거리입니다
만약 1번 진동하는데 1m인 파동이 있고
그 진동수가 5Hz라면
한번 진동에 1m 이동하는 파동이
1초에 3번 진동하므로
1초에 3m를 이동한다고 할 수 있습니다
보통 파동의 속력을
진동수와 파장의 곱으로 계산하며
속력을 알 때 다른 한 요소를 알면
나머지 요소도 추측이 가능합니다
무지개의 경우 색마다
진동수와 파장이 다릅니다
보통 색은 파장의 길이로 구분하고
빨간색이 가장 길고
보라색이 가장 짧습니다
(가시광선 내에서만입니다)
2. 문제풀이
ㄱ)
(나)를 보면
2초마다 새로운 주기가
반복됨을 알 수 있습니다
즉 1초에는 0.5번만 진동하므로
0.5Hz가 맞습니다
ㄱ은 틀렸습니다
ㄴ)
파동이 오른쪽으로 진행하므로
t=0초에서 시작하면
P는 진폭이 +값으로
Q는 -값으로 갑니다
(나)에서는
처음에 진폭이 -값으로 가므로
(나)는 Q점의 변위입니다
ㄴ은 맞습니다
ㄷ)
진행하는 파동의 진동수는
매질이 변해도 변하지 않습니다
하지만 파장의 길이가
A에서보다 B에서 짧아졌으므로
속력은 B에서가 0.5배 더 느림을 알 수 있습니다
ㄷ은 맞습니다
ㄴ, ㄷ이 맞았으므로 정답은
4번입니다
이번글에서는
2023학년도 수능
(2022년도에 치러짐)
물리학1 - 8번 문제 풀이와
파동의 3요소와 소리와
진동수와 파장에 대하여
이야기하였습니다
다음 글은 9번 풀이입니다
2023.03.27 - [과학/물리학 문제 풀이 2023학년도 수능] - 수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 9번, 운동량과 충격량, 운동량 보존 법칙
도움이 되셨기를 바랍니다
감사합니다
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