그네를 탈 때 줄이 긴 그네가 줄이 짧은 그네보다 천천히 왔다 갔다 해요.
HIGH 3 / UNIT 01
물리 탐구 프로젝트
측정 가능한 역학·에너지 질문을 연구합니다.
진자의 주기를 결정하는 변인은 무엇일까요?
물리 탐구 프로젝트: 핵심 개념
고3 수준에 맞춰 이 단원에서 꼭 알아야 할 내용을 정리했어요.
- 01
좋은 연구 질문은 측정할 수 있는 변인 사이의 관계를 묻는 질문이에요.
- 02
진폭이 작을 때 진자의 주기는 길이의 제곱근에 비례하고, 추의 질량과는 거의 관계없어요.
- 03
여러 번 왕복한 시간을 한꺼번에 재어 나누면 반응 시간 오차의 비중이 줄어요.
- 04
역학적 에너지가 줄어든 만큼은 마찰과 공기 저항으로 열·소리 에너지로 전환된 것이고, 전체 에너지는 보존돼요.
- 주기
- 진자가 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간
- 연구 질문
- 측정 가능한 변인 사이의 관계를 묻는 탐구 질문
- 반응 시간 오차
- 사람이 스톱워치를 누르는 데 걸리는 시간 때문에 생기는 오차
수학적 모형과 불확실성을 고려해 과학적 주장을 논증합니다.
논증하기검증하기한계 평가하기
물리 탐구 프로젝트, 직접 해 보세요.
배운 개념이 주변에서 실제로 맞는지 관찰하고, 핵심 용어로 설명해 보세요.
- STEP 1
‘떨어뜨린 높이와 튀어 오른 높이의 비는 일정할까?’처럼 측정 가능한 질문을 하나 정한다.
- STEP 2
높이를 5단계 이상 바꾸며 조건마다 3회 이상 측정하고 평균과 오차 막대를 그래프에 나타낸다.
- STEP 3
그래프의 기울기로 한 번 튈 때 남는 역학적 에너지의 비율을 구하고 공의 재질에 따른 차이를 논의한다.
물리 탐구 프로젝트 학습 목표
이 사이트가 정한 단원별 학습 목표예요. 국가 교육과정의 공식 성취기준이 아니에요.
- 01
측정 가능한 역학·에너지 탐구 질문을 세우고 변인을 정할 수 있다.
- 02
측정 불확실성을 고려해 결과를 그래프와 수식으로 해석할 수 있다.
수치에서 패턴을 찾아보세요.
바꾼 조건: 진자의 길이(0.25·0.5·1·2 m) · 측정한 값: 진자의 주기(진폭이 작을 때) (ms)
| 진자의 길이(0.25·0.5·1·2 m) | 진자의 주기(진폭이 작을 때) (ms) |
|---|---|
| 조건 1 | 1004 |
| 조건 2 | 1419 |
| 조건 3 | 2007 |
| 조건 4 | 2838 |
자료를 근거로 내릴 수 있는 가장 타당한 결론은 무엇인가요?
물리 탐구 프로젝트: 개념을 적용해 보세요.
진행 중진자 운동을 탐구하려고 해요. 측정 가능한 연구 질문으로 가장 알맞은 것은?
진자의 주기를 잴 때 한 번 흔들린 시간 대신 10번 흔들린 시간을 재어 10으로 나누는 까닭은?
빗면을 굴러 내려온 수레의 역학적 에너지가 처음보다 줄었을 때 알맞은 해석은?
단진자의 주기 T = 2π√(L/g)를 이용해 실험 자료로 중력 가속도 g를 구하려고 해요. 직선 그래프를 얻으려면 무엇을 그려야 할까요?
수레의 운동 에너지를 ½mv²로 구할 때, 속력 측정의 상대 불확도가 2 %라면 운동 에너지의 상대 불확도는 약? (질량의 불확도는 무시)
주장–증거–추론으로 설명하세요.
진자의 주기를 결정하는 변인은 무엇일까요?
관련 핵심 단원에서 조건을 바꾸며 더 깊이 살펴보세요.
‘에너지와 전환’ 핵심 단원: 운동·위치·열·전기 에너지가 전환되면서도 전체량이 보존되는 과정을 봅니다.
에너지와 전환 핵심 단원 열기 ↗