이전 글은 4번 문항에 대한 이야기였습니다
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2024 수능 물리학1 문제풀이-4번, 보어의 원자모형, 수소 스펙트럼, 라이먼, 발머, 파셴
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이번 글은 5번 문항에 대한
문제 분석 풀이와 관련이론에
대하려 이야기 하고자합니다
글의 순서는
1. 문제분석 및 풀이
2. 관련이론
입니다
1. 문제분석 및 풀이
5번 문항은
주어진 상황에서
파동의 성질을 이용하여 파동을 분석하는 문제입니다
문제에서는 진행하는 파동을 3초 간격으로 제시합니다
매질1과 매질2로 나누어서 골과 마루를 표시하여
파장의 길이를 찾을 수 있게 표현하였습니다
ㄱ. 파장의 길이는
마루에서 마루 혹은 골에서 골
이므로 2m입니다
ㄱ은 틀렸습니다
ㄴ. 파동의 속력은 진동수와 파장의 곱이고
진동수는 주기의 역수입니다
매질2에서 파장이 3m 이므로 파동의 속력은
3/2 m/s입니다
ㄴ은 맞습니다
ㄷ. 주기가 2초이기 때문에
3초 동안은 1.5 파장을 지납니다
x=7인 위치에서 1.5파장 왼쪽은
2와 3사이쯤이므로
마루는 2번 지납니다
(x= 3, 6에 있는 마루가 지납니다)
ㄷ은 맞습니다
ㄴ,ㄷ 만 맞으므로 답은 4번입니다
2. 관련이론
1) 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
2) 전자기파
전자기파(빛)의 경우는
속력이 c로 정해져있습니다
하지만 진동수에 따라 에너지가 달라
다른 특성을 가집니다
물론 진동수와 파장의 곱인 속력이 정해져 있어서
진동수가 커질수록 파장이 짧아집니다
예를 들어
무지개의 경우 색마다
진동수와 파장이 다릅니다
보통 색은 파장의 길이로 구분하고
빨간색이 가장 길고
보라색이 가장 짧습니다
(가시광선 내에서만입니다)
전자기파의 경우는 에너지를 묻는 경우가 많습니다
전자기파의 에너지는 플랑크상수와 진동수의 곱입니다
이번 글에서는
2024수능 물리학1 5번 문제분석 및 풀이를 하였습니다
도움이 되셨기를 바랍니다
감사합니다
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