문서 보기문서 편집수정 내역 물리학Ⅰ/역학과 에너지 (덤프버전으로 되돌리기) [[분류:과학 교과]] [목차] == 개요 == 본 문서는 대한민국 2015년 개정교육과정 [[물리학I]] 1단원에 해당하는 내용을 다루고 있다. 고등학교 교육과정에 초점을 맞춘 문서이며, 개념이나 문제 풀이를 할 때 필수로 알아야 할 알고리즘을 제시하는 용도로 작성했다. == 개념 구성 및 서론 == 역학과 에너지에서 다루는 개념들은 변위-이동거리 -> 속도-속력(등속도 직선 운동, 평균 속도-순간 속도) -> 가속도(평균 가속도, 순간 가속도) -> 등가속도(등가속도 직선 운동) -> 힘 -> 물체에 작용한 힘 -> 힘과 가속도, 질량과 관계 -> 운동 방정식 -> 운동량 -> 충격량 -> 에너지 -> 퍼텐셜-운동 에너지 -> 역학적 에너지 -> 열 에너지 -> 특수 상대성이론 으로 구성되어 있다. 고등학교 수준의 물리학은 단순한 2차원 계에서의 운동들과 현상들만 다루는 만큼 모의고사, 수능과 같은 평가원 기출에선 문제를 꼬고 난해하게 낸다. ~~그렇게 안 내면 너무 쉬워서 변별할 수 없으니까~~ 그러므로 문제 하나하나를 곱씹어 보면서 문제에 있는 단물들을 끝까지 빨아 먹고 푸는 것이 중요하다. === 변위-이동거리 === 변위는 물체가 원점, 즉 최초 출발 지점에서 최종 운동 지점 까지 사이의 직선 거리를 의미한다. 나중 위치량과 처음 위치량의 차로 나타낼 수 있으며, 이는 곧 위치 변화량을 의미한다. === 속도-속력 === 속도와 속력은 물체의 빠르기를 나타내는 것으로, 후에 다루겠지만 변위-시간 그래프에서 기울기가 곧 평균 속력과 속도가 된다. 또 속도와 속력을 나타내는 기호는 똑같이 ‘[math(v)]’이다. 속도는 단위 시간당 변위를 나눈 것으로, 변위이니 스칼라량 뿐만 아니라 벡터량도 갖고 있기에 방향을 고려해야 한다. || 속도 || {{{+1 [math(\vec v = \frac {\Delta\vec s}{\Delta t})] }}} [단위 : m/s]|| 속력은 단위 시간당 이동거리를 나눈 것으로, 이동거리는 스칼라량만 갖고 방향이 없다. || 속력 || {{{+1 [math(v = \frac {\Delta s}{\Delta t})] }}} [단위 : m/s]|| 허나 이들은 전체 시간 부분의 변화량을 기준으로 나눈 값이지 단위 시간 당 아주 극한의 순간에서의 물체의 빠르기라고 볼 순 없다. 왜냐면 매순간 마다 물체의 빠르기가 변하는 운동을 할 수 있으니까. 그렇기에 어떤 구간에서 속도를 구할 때는 극한을 활용한다. ||속도|| ||[math(\displaystyle \vec v = \lim_{\Delta t \to 0} \frac {\Delta\vec s}{\Delta t})]|| ||속력|| ||[math(\displaystyle v = \lim_{\Delta t \to 0} \frac {\Delta s}{\Delta t})]|| ==== 위치-시간 계에서 평균 속도와 속력 ==== 평균 속도는 기준 점이 위치-시간 계인지, 속도-시간 계인지에 따라 달라진다. 먼저 위치-시간 계에서 평균 속도는 곧 속도를 구하는 공식과 같다. 이유는 위에서 설명 했지만 위치-시간 그래프에서 속도는 곧 기울기를 의미하는데 여러 구간에서 속도를 구해도 똑같이 위치 변화량을 시간으로 나눈 것과 같다. ==== 속도-시간 계에서 평균 속도와 속력 ==== === [[운동 방정식]] === 가속도, 등가속도 운동, 알짜힘(합력), 운동량(운동량 변화량), 충격량, 역학적 에너지에 대한 방정식과 풀이 알고리즘은 해당 문서를 참고하십시오. === 열역학 === === 특수상대성이론과 핵에너지 ===캡챠되돌리기