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물리공부/빛과 파동 문제33

빛과 파동 문제 - #20 수능이 다가 오기 때문에, 위 문제와 관계없이 중요한 점을 상기해보자. 즉, 복습해보자. 문제 풀 때 실수 많이 하는 것은 진동수와 주기를 같은 것으로 생각하는 실수이다. 진동수와 주기는 반비례 관계임을 명심. 그리고, 파장은 물질의 성질에 따라 바뀐다. 즉, 굴절율이 높은 곳으로 들어가면 파장이 짧아지고, 굴절율이 낮은 쪽으로 들어가면 파장이 길어진다. 파장의 길고 짧음으로 파동의 속도가 결정된다. 문제를 풀어보자. 동일한 줄, 동일한 장력이기 때문에 파동의 진행속도는 같다고 한다(그냥 외우자) 답은 (1) 2022. 10. 10.
빛과 파동 문제 - #19 전반사 문제인데, 전반사는 무조건 굴절율이 큰 쪽에서 작은 쪽으로 갈 때 생기는 현상이라는 것은 외우고 있자. 물론 외우지 않아도 스넬의 법칙으로부터 알 수 있지만, 수능시험시간에 짧아서 그럴 여유가 없다. ㄱ설명: 맞는 설명이다. 굴절율이 큰 곳에선 속도가 느려지고, 작은 곳에선 빨라진다. B에서 전반사가 일어난다는 이야기는 B의 굴절율이 A보다 크다는 것이다. ㄴ설명: 맞다. a에서 전반사가 일어났는데, 그 각보다 더 큰 각으로 들어오기 때문에 역시 전반사가 일어난다. ㄷ설명: 틀리다. 코어는 무조건 굴절율이 커야 한다. B가 코어, A가 클래딩 답은 (3) 2022. 10. 8.
빛과 파동 문제 - #18 ㄱ설명: 맞다. O에서 소리가 들리지 않으려면 위상이 반대이어야 한다. ㄴ설명: 맞다. x 축으로 갈 땐 높낮이가 반복된다. ㄷ설명: 맞다.위상이 항상 반대이다. 따라서 답은 (5)번 그런데 이런 문제는 어떻게 푸는 게 좋을까? 평상시에 이런 문제를 풀어봤다면 바로 풀 수 있겠지만, 처음 보는 문제라면 어떻게 풀어야 할까? 당황하지 말고 그리자. 시험시간이 길지 않기 때문에 자세히 그리지 말고 간단하게, 아주 간단하게 그리자. 위 그림처럼 그리는데 많은 시간이 걸리는 거 아니다. 원 8개 그렸을 뿐인데, 중요한 사실을 모두 알 수 있다. 세로는 무조건 진폭이 0임을 볼 수 있다. 가로는 산과 골이 나타남을 알 수 있다. 외우지 않고 실제로 그려서도 문제를 풀 수 있으니까 침착하게 풀어나가자. 2022. 10. 8.
빛과 파동 문제 - #17 ㄱ설명: 맞다. 단지 방향만 다를 뿐이다. ㄴ설명: 맞다. 골+마루=0 ㄷ설명: 틀리다. 보강간섭이 일어나는 지점은 상쇄 간섭 사이에 있기 때문에, 4개가 아니라 5개. 답은 (3) 하지만 답은 (1)이라고 한다. 흠..... 즉 ㄱ설명이 틀렸다는 건데, 방향까지 변위라는 단어가 '방향'까지 포함한다는 의미인가? 그렇다면 ㄱ설명이 틀렸고 답은 (1)번이 맞긴하다. 그런데 보통 변위라고 하면 그냥 크기만 말하는 거 아닌가? 애매하네. 2022. 10. 2.
빛과 파동 문제 - #16 파장과 주파수(=진동수)의 개념을 알고 있는지 묻는 문제이다. 파장은 어떤 점에서 시작해서 다시 그 점의 높이가 되는데 걸리는 거리. 주파수는 어떤 점에서 시작해서 다시 그 점의 높이가 되는데 걸리는 '시간' 의 역수이다. 시간은 주기라고 부른다. 파동의 속도는 파장 X 주파수 = 파장 X 진동수 이다. 위 문제 설명에서 B의 속도는 A보다 크다고 했다. Vb > Va ㄱ 진폭: B>A ㄴ 파장: A는 3cm, For B, it is 4 cm. Therefore, B > A. Correct. ㄷ 진동수: Vb > Va, Vb=2Va=2*Wa*fa=2*3*fa = 6*fa = 4*fb. So fb should be larger than fa. Correct. The answer is (5) 2022. 9. 23.
빛과 파동 문제 - #15 ㄱ설명: 틀리다. 진동수 겠지. ㄴ설명: X선을 말하는 건데, X선이라면 자외선 다음이 맞다. 따라서 맞는 설명 ㄷ설명: 틀리다. 진공에선 모두 같은 속도이다. c이다. 따라서 답은 (1) 2022. 9. 23.
빛과 파동 문제 - #14 A와 B 사이에 어느 놈이 굴절율이 더 클까? 같은 입사각i에 대해서 더 많이 꺽인 놈, 즉 r이 "작은 것"이 굴절율이 큰 것이다. 굴절율은 A보다 B가 크다. ㄱ설명 : 맞다. 빛이나 자동차나 텅빈 공간에서 빠르다. 공간이 턴 비었으면 굴절율이 작다. A가 굴절율이 B보다 작기 때문에 속도가 빠르다. ㄴ설명: 스넬의 법칙을 생각해보다. n_a x sin(a) = n_b x sin(b). 굴절율이 B가 크기 때문에 임계각일 때 적용하면, n_a x sin(90) = n_b x sin(theta_c) = n_a sin(theta_c) = n_a/n_b 그런데, n_a와 n_b가 뭔지 모른다. 그건 공기 중에서 A와 B로 들어갈 때 정보인 (나)를 통해서 알 수 있을 것 같다. 1 x sin i = 0.5.. 2022. 9. 16.
빛과 파동 문제 - #13 이런 문제는 그냥 먹는 문제. 빛은 굴절율이 센 쪽으로 꺽인다는 사실만 기억하면 된다. ㄱ: 와, 이런 문제는 좀 문제가 있네. 세타 제로보다 얼마나 큰 입사각으로 입사시키느냐에 따라 전반사 할 수 있고 안할 수도 있는데.... 애매하니까 세모로 두자. 그런데 문제를 자세히 다시 읽어보니 세타 1이 '임계각'이라고 했다. 임계각이 저렇게 클 수가 있나? 하지만 문제에서 이미 임계각이라고 했기 때문에 따져봐야 의미없다. 그렇다면 ㄱ 해설은 맞다. 세타제로보다 크게 입사되면 전반사가 일어나지 않는다. ㄴ: 두 물질간의 굴절율 차이가 작으면 작을수록 임계각은 크고, 클수록 작겠지. 예를 들어보자. X와 Y가 같은 물질이라고 하면 임계각은? 180도. 같은 물질이기 때문에 수평으로 빛을 입사시켜야만 전반사 비슷.. 2022. 9. 14.
빛과 파동 문제 - #12 ㄱ설명: 파장은 같다. (나)에서 주기(T)는 2sec이다. 파동의 속도 공식 v = (파장) x (진동수) = (파장) x (1/주기) 를 이용하면, 5 = 파장 / 2, 따라서 파장은 10cm이다. --> 맞음 ㄴ설명: (나)을 보면 P와 R의 시간 차이는 0.5초이다. 1초일 때 R은 산x산이다. 0.5초 앞을 보면 산x골이다. 따라서 중첩파 변위는 0이다. ->틀림 ㄷ설명: ㄱ은 맞고, ㄴ은 틀리고, 그렇다면 답은 무조건 (1)번이다. 하지만 그래도 ㄷ설명을 보자. 이것도 틀려야 된다. (가)를 보면 Q와 R의 시간차이는 1초이다. 따라서 (나)에서 R이 2초일 때 뒤로 1초가보면 산+산이 된다. 즉, 변위는 2cm이다. --> 틀림 역시 답은 (1)이다. 파동 문제에선 이것만 기억하자. v = .. 2022. 9. 13.
빛과 파동 문제 - #11 ㄱ. 당근 맞다. ㄴ. 틀리다. 굴절율이 클수록 속도는 줄어든다. 굴절율은 도로에 자동차가 많은 것과 같다. 그림만 봐도 차가운 공기쪽이 속도가 느리다는 것을 알 수 있다. 1초 동안 간거리가 속도인데, 차가운 공기쪽이 더 조금 갔다. ㄷ. 맞다. 소리의 경우와 똑같다. 답은 (4) 2022. 9. 7.