중학:파동의 종류 편집하기

{{15개정 과학 중1}}
==배우는 이유==
{| class="wikitable"
!흥미적
이유
|
===출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)===

#지난 시간에 스프링을 흔드는 영상을 보았다. 스프링을 흔들 때 옆으로 흔들 때와 앞뒤로 흔들 때 파동이 진행되는 모양이 달랐다. 이들은 어떻게 구분할까?

#

#
|-
!직업적
이유
|
*소리, 빛을 다루는 직종의 기초지식.
*파동의 수학적 표현 자체는 광학, 음향학 뿐 아니라 전자기학에서도 쓰여 전기, 전자관련 직종에서도 기초지식.
*빛도 파동성을 갖기 때문에 파동에 대한 연구는 곧 빛에 대한 연구라 할 수도 있음.
|-
!학문적
이유
|
*흔들림이 전달되는 것이 파동. 그런데, 흔들림은 위아래, 좌우로 흔들리는 것이 있고, 앞뒤로 흔들리는 것이 있다. 이 두 파동의 성질은 상당히 다르기 때문에 구분할 필요가 있다.
|-
!배워야 할 것
|횡파와 종파
횡파와 종파는 매질의 진동 방향으로 결정 된다
|-
!너희들은?
|배우지 않아도 된다. 완벽한 횡파, 종파는 일상에서 찾기 힘들기 때문이다. => 그럼 어떤 이론도 다룰 수 없게 되는데;;;

이과의 핵심직업과 연관되있고 다른 직업들에도 연관되어 있어서

진동수는 파동속도와 비례하는것과 같이 파동애는 수학과 관련이있어 커서 수학자나 과학자가 될려면 꼭 배워야한다
|}
==도입==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=DpBDJlEB5V4&list=RDDpBDJlEB5V4&start_radio=1</youtube><br />
==학습==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=N2F46vNc7zw</youtube>
===실험 영상===
{| class="wikitable"
!내용
!영상
|-
|횡파와 종파의 관찰
|<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=9fTCqqdooLg</youtube>
|}
==수업요약==

===핵심 개념===
https://img.danawa.com/images/descFiles/4/781/3780466_1543367833888.jpeg
{| class="wikitable"
|+
!개념
!이름기원
!성질
!예시(아래 질문 답 참조)
|-
|횡파
|橫(가로 횡)
Transverse wave.
|진행방향과 진동방향이 수직인 파동.
|파도(표면), 물결, 빛,
|-
|종파
|縱(세로 종)
Longitudinal wave.
|진행방향과 진동방향이 나란한 파동.
|말할 때 나는 소리, 전기?
|-
|매질
|媒(중매 매)
medium.
|파동이 흐르는 물질.
|공기, 물, 스프링, 줄 등등
|}
==질문==
===전개질문===

#없음.

#

===도착질문===

#횡파를 일상에서 볼 수 있는 예로 어떤 게 있을까?(위에서 제시한 거 빼고)
#종파를 일상에서 볼 수 있는 예로 어떤 게 있을까?(위에서 제시한 거 빼고)

==학생들의 질문==
{| class="wikitable"
|+
!질문
!대답
|-
|전자파도 파동인가요?

빛도 파동인가요?

빛은 횡파 종파에 포함 되나요?
|네!
|-
|빛도 파동인데 무슨 파(?)에요??(횡파, 종파하는 걸로)
빛은 파동이 횡파인가요 종파인가요?

빛은 횡파 인가여 종파 인가여?

전자기파는 무슨 파 인가요?
|횡파!
|-
|횡파와 종파가 소리도 될수있나요
횡파와 종파로 소리를 낼수있나요??
|보통은 횡파가 종파로 전환되어 소리가 되죠.
근데 될 수 있을 것 같아요! 몸을 초당 100번 흔들 수 있다면!
|-
|우리가 소리를 낼때 소리의 파동이 횡파와 비슷한가요?
|비슷한 게 아니라 그냥 종파입니다.
|-
|횡파와 종파가 만나면 어떻게 되나요?
횡파와 종파가 만나면?

황종와 종파가 서로 만나면 어떻게 되요?

종파나 횡파가 부딪치거나 만나면 어떻게 되는지 궁금합니다
|서로 인사하고 지나갑니다!(서로 통과해 지나갑니다.)
|-
|물수제비는 횡파 인가요?
|물수제비때문에 흔들리는 물결은 횡파지요!
|-
|횡파 종파 말고 파로 끝나는게 있나요?
|쪽파, 대파, 에네르기파!
|-
|횡파와 종파 말고 다른 이름은 없나요.
|transverse wave랑 longitudinal wave요?
|-
|횡파와 종파의 중간은 없나요?
횡파하고 종파하고 같이 일어나는 물질이있나요?
|네, 그게 섞인 파동이 있긴 해도 두 파동이 섞였다고 하지, 중간은 없어요~
|-
|지진은 무슨파인가요?
|지진이 일어나면 둘 다 나와요!
횡파, 종파 외 이상한 형태의 파동도 나와요.
|-
|용수철말고 다른걸로도 횡파와 종파를 나눌수있나요? 있다면 알려주세요
|줄을 흔드는 것?(근데 종파를 보긴 힘들죠)
모든 고체에서 종파와 횡파가 전달될 수 있지만, 종파는 눈으로 확인하기 힘들어요.

그래서 용수철 짱짱맨!
|-
|0해르츠에서는 파장이 없나요?
|진동수가 0일 땐 파장이 무한이라고 봐도 되지 않을까요?!
|-
|횡파나 종파는 얼마까지 빨라 질수있나요?
|매질의 성질에 따라 달라요~ 근데 한계점이라면.. 빛의속도!
|-
|매질이 없어도 파동이생길까
|빛이 아니면 불가능해요.
|-
|파동을 볼 수 있나요?
|물론이죠. 스프링으로 봤잖아요?
|-
|뺨따귀 때릴때 슬로우 모션으로 보면 사람의 살이 출렁 거리는데 그것도 파동에 의한것인가요?
얼굴이나 살이 뭉쳐있는 곳을 쳤을 때 슬로우로 보면 출렁임?이 있던데 그거도 파동인가요??
|네 파동이 전파되는거죠!
|-
|고체가 매질이 되는경우는 없는건가요?
|고체도 매질이 되요. 전쟁드라마 보면 멀리 있는 부대의 이동소리를 듣기 위해 귀를 땅에 대잖아요?
그리고 어릴 적에 종이컵 전화기도 만들어보지 않았나요? ㅎㅎ
|-
|지진파는 종파인가요 횡파인가요
|둘 다 포함합니다.
|-
|지진이 S파와 P파로 나뉘는데 S파는 땅이 위아래로 흔들리는 거고, P파는 땅이 좌우 또는 앞뒤로 흔들리는 것인가요?
|P파는 좌우로 흔들리진 않아요. 앞뒤로만 흔들립니다.
S파는 위아래, 좌우로 흔들립니다.

종파와 횡파 차이라고 보면 되요~
|-
|횡파와 종파의 속도 에서 일어나는 차이점은 무엇이 있나요?
|종파가 더 빨라요~
|-
|용수철처럼 눈으로 보이는 다른 파동이 뭐가 있나요?
|줄을 흔드는 거, 파도, 파도타기 응원?
|-
|파동은 파원에서 시작하는데 왜 파원이라고 하나요?
|파源(근원 원)자를 써서 파동이 시작되는 지점을 가르키기 위한 단어에요.
|-
|용수철을 이용하지 않고도 파동실험을 할수 있는 물체는 무엇인가요?
|밧줄, 물, 사람의 몸.
|-
|횡파를 중간에 종파로 바꾸거나 종파를 중간에 횡파로 바꿀 수 있나요?
|네. 바꿀 수 있죠. 소리는 종파인데 벽을 때리면 횡파로 퍼지기도 해요.
|-
|지진 같은 특별한 거나 앞에 나온 소리나 파도 말고 또 횡파와 종파를 평상시에 볼 수있는
것에는 무엇이 있나요?
|눈으로 확인할 수 있는 걸 말하는거죠? 줄넘기?
|-
|라디오 주파수는 횡파인가요, 종파인가요?
|라디오파는 전자기파죠. 횡파에요.
|-
|초음파는 음파의 종류니까 종파나요?
|네
|-
|파동의 종류는 횡파와 종파가 전부인가요?
횡파와 종파 말고도 다른 파동의 파가 있나요?

파동은 종류가 횡파 종파말고 또 다른게 있나요?

파동의 종류는 몇개정도 되나요?
|지진이나 파동을 연구하는 사람들은 러브파 등 더 세분화하기도 해요. 조사해서 제출하면 세특에 써줄게요~
|-
|사람에 몸으로 만들 수 있는 파동엔 어떤 것이 있나여?
|소리, 살결의 파동 등?
|-
|파동은 물체가 움직여야만 파동인가요
|물체가 움직이지 않더라도 그걸 구성하는 입자들이 진동하면 파동이라 할 수 있죠.
|-
|웨이브도 횡파와 종파 인가요?
|춤에서 나오는 웨이브는 횡파죠.
|-
|악기에서도 횡파나 종파가 생기나요?
|네, 현악기 줄의 진동은 횡파인데, 소리는 종파.
|-
|사람의 몸으로도 종파나 횡파를 만들 수 있나요?
|춤 출 때 웨이브가 횡파, 팔을 굽혔다 펴면 종파.
아니면 얻어맞을 때의 살의 흔들림이 횡파와 종파로 퍼지기도 하죠.
|-
|횡파는 그림으로 표현할수 있는데 종파는 왜 못 하나요? 예를 들어 빽빽할수록 그래프의 수치를 높이고, 널널 할수록 그래프의 수치를 낮추면 만들 수 있을것 같은데......
|표현 되요. ㅇㅇ 혁준이가 말한 것과 비슷하게 표현함.
|-
|위에서 말한것 말고도 다른 종파는 뭐가있나요?
|맨 아래 문제에 대한 선생님의 답변을 참고하세요~
|-
|음파와 종파중 어느 파동이 얼마나 더 파동이 강해요?
|흔들리는 정도와 흔들리는 속도가 같다면 전달하는 에너지는 같아요.
|-
|파동은 우리 일상에서 무슨 이득을 주나요?
|전자기기를 다루는 기초이론, 열에너지를 다루는 데에도 쓰이곤 해요.
굉장히 추상적인 영역에서도 쓰이죠. (경제지표, 감정의 파도 따위)
|-
|전자파도 파동의 종류인가요?
|전자파라는 이름 안에 파동임을 암시하지 않나요? ㅎㅎ
|-
|횡파와 종파가 섞일 수 있나요?
|네, 같이 발생하기도 해요.
|-
|파동이 반사되는 이유는 뭔가요?
|물질을 이루는 입자들 사이의 탄성 때문이죠~
|-
|파동의 반사가 실생활에 이용되는 경우가 있나요?
실생활에서 활용할 수 있는 파동은 무엇이 있나요?
|극장이나 공연장에서 벽의 소리반사를 이용해 음향설계를 합니다.
|-
|횡파와 종파의 성질을 맞바꿀 수 있나요?
|아뇨, 그러한 성질을 가진 것들을 횡파, 종파라 이름지었기에 논리적으로 안되죠;
|-
|횡파가 뭔 뜻 이에요?
|위에 있는데;;
|-
|어디 부딪히거나 맞으면 사람의 살이 흔들리는데 그것도 파동인가요?
|네. 파동이에요!
|-
|파동은 왜 생긴건가요?
|입자들이 제자리로 돌아가려는 성질 때문에 진동하게 되는데, 이로 인해 여러 입자들이 함께 진동하게 되어서요~
|-
|볼팬도 파동인가요?
|음;;;?
|-
|당겨진 줄에서 종파는 생길수 없나요?
|생길 수는 있어요~ 눈에 보이지 않을 정도로 진폭이 작을 뿐!
|-
|종파와 횡파을 나눌수있는 기준은 몇가지인가요?

파동의 구분방법은 하나인가요?
|하나의 기준 뿐이에요. 진동방향과 진행방향이 같으냐, 다르냐.
|-
|스피커에서 나오는 소리는 무슨파동인가요
|소리는 공기가 흔들리는 종파입니다~
|-
|오늘 배운 것은 어디에 쓰나요? 과학자들이 연구 같은거 할 때 쓰나용??
|맨 처음 배우는 이유 살펴보세요~
|-
|파동에는 파원이 무조건 있어야하는 필수조건 인가요?
|시작이 없는데 시작될 수 있나요;;?
|-
|황파의 종파의 종류를 정확히 알려주세요.
|어느 정도 정확한 걸 의미하는지 모르겠다만, 별거 없습니다. 단순히 진행방향과 진동방향만 보면 될 뿐.
|-
|황파와 종파도 자기 스스로 소리를 낼수있나요?
|소리의 형태가 파동으로 나타나는 거지.
|-
|횡파와 종파는 왜 일어나나요?
|흔드니까.
|-
|파동이 없다면 우리의 일상생활은 어떻게 달라질까요?
|파동으로 이루어진 게 다 사라진 걸 생각해보면 되죠. 빛, 소리, 전기신호, 양자역학까지 내려가면 입자 자체까지.
|-
|횡파나 종파가 진행되고 있을 때, 파동을 막는 성질이 있나요? 아니면, 혹은 파동을 더 증가시켜주는 성질이 있나요?
|파동이 겹쳐지면 강해지거나 줄어들 수 있어요.
어떻게 겹쳐지느냐에 따라 강해질지, 줄어들지가 결정되는데, 이는 더 높은 학년에 가면 배워요~
|-
|물수제비를 하고서 돌을 튕긴 물의 중심에서 나오는건 횡파인가요? 종파인가요?
|횡파 아닌가요? 흔들리며 퍼지잖아요.
|-
|파동이 서로 부딫이면 소리가 나나요?
|서로 지나갑니다.
|-
|횡파와 동파를 동시에 낼수 있나요?
|네. 지진은 둘 다 나타납니다.
|-
|전자가 파동이라면 횡파인가요 종파인가요
|횡파라고 봐야 할듯? 구체적인건 조사해 알려주면 세특 써드림.
|-
|파동 두게가 겹치면 힘이 쎄지나요 쎄지면 정확히 두배 쎄지나요
|똑같은 파동 2개라면 진폭이 2배 커져요.
|-
|음성변조기를 사용하면 말하는 파동이 달라져서 소리가 다르게 들리나요?
|네. 진동수를 바꿔주어 목소리를 바꿔줍니다.
|-
|종파와 횡파는 누가 발견했나요
|조사해서 알려주면 세특 써드림.
|-
|실제로 리신이 쓰는 음파를 쓸 수 있나요?
|보통은 파동이 밀집하는 게 아니라 퍼지기 때문에 사용하는 에너지에 비해 효과가 그닥; 전투기가 지나갈 때 생기는 소닉붐이 비슷한 효과를 낼 수 있을 것 같네요.
|-
|에네르기파는 종파인가요?
|빛이라고 생각하면 횡파라고 봐야 할 듯.
|-
|산불도 엄청난 파동으로 끌수있나요?
|가능하겠지만, 너무 많은 에너지가 필요할 것 같아요. 주변에도 피해를 입히기 때문에 좋은 선택은 아닐지도.
|-
|그럼 횡파를 아주 크게 하면 유주까지 갈수 있을까요?
|공기를 다 태워버릴 정도의 강한 힘으로, 공기와 마찰해도 말짱할 매질이 있다면 가능하지 않을까요?!
|-
|해일같은 건 무슨파인가요?
|뚜렷하게 말하긴 어렵지만... 위아래로 요동치는 점을 보면.. 파동을 종파와 횡파로만 나눈다면 횡파에 가깝겠죠?
|}

:#

=더 나아가기=
교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

#횡파와 종파의 또 다른 차이?
#쓰나미는 천해파입니다. 그런데 쓰나미가 지상에 가까워지면 입처럼 파동모양이 아니라 활꼴 모양처럼 됩니다. 왜일까요?(4반 원종혁이 낸 문제)

#
{{접기

|제목=보기 전에 먼저 생각해보세요~

|내용=#종파가 횡파보다 빠르다. 앞뒤로 왔다갔다 하는 게 더 빠르지. 그리고... 횡파는 유체를 통과하지 못하는데, 종파는 유체를 타고도 퍼질 수 있다.
#그 이유는 천해파가 파동으로 지상으로 전달 되었을 때 지상에는 천해파를 전달할 매질이 없어서 천해파가 중간에 끊어집니다. 그래서 쓰나미가 발생합니다.
|형태=mw-collapsed toccolours}}<br />
===수업 후, 흥미로운 것===
스피커 앞에서 흔들리는 촛불.

<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=d077E2bo_NQ</youtube>

파도타기 응원.

<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=Jl3K1I7LI2o</youtube>

스프링 묘기

<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=b65WBScJMtI</youtube>

=답=
{| class="wikitable"
! colspan="2" |지난 시간에 스프링을 흔드는 영상을 보았다. 그 영상에서 스프링을 흔들 때 옆으로 흔들 때와 앞뒤로 흔들 때 파동이 진행되는 모양이 달랐다. 이들은 어떻게 구분할까?
|-
!답변
!선생님코멘트
|-
|흔들리는 방향(가로,세로)
|파동의 진행방향과 매질의 진동방향으로 구분하여 설명하면 좋을 듯해요~
|-
|파동의 진행방향과 매질의 진동방향의 차이로
횡파와 종파

진행 방향과 매질의 진동 방향

파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 같은가 다른가
|그렇지요~
|-
|파동의 크기로 차이로
|파동의 크기가 뭔데? 진폭의 크기나 파장의 길이 등으로 나눌 수는 있어도..
|-
|마루와 골 사이의 크기 차이로
|이건 파동이 얼마나 세게 흔들리는지만 보여줄 뿐이에요~
|-
! colspan="2" |횡파와 종파를 구분하는 기준은 무엇인가?
|-
!답변
!선생님코멘트
|-
|스프링, 파동, 횡파
|헛소리 하지 말고;;
|-
|진동수의 차이
|전혀 관련없습니다.
|-
|방향
|무슨방향?
|-
|용수철에 묶은 리본이 위아래로 흔들리면 횡파, 앞뒤로 흔들리면 종파이다.
|오, 눈에 보이는 좋은 좋은 설명이네요!
|-
|진행방향과 진동방향
앞 뒤로 흔들리는 것과 옆으로 흔들리는 것.

진행방향과 진동방향으로 구분.

진행 방향과 매질의 진동 방향
|그쵸. 그게 같으면 종파, 다르면 횡파.
|-
|
|
|-
! colspan="2" |횡파와 종파를 일상에서 볼 수 있는 예로 어떤 게 있을까?(위에서 제시한 거 빼고)
|-
!답변
!선생님코멘트
|-
|빛, 엑스레이, 전자파

뱀, 

기타 줄, 고무줄, 

웨이브 춤, 파도타기, 

로프운동 

호수에 돌 던졌을때 퍼져나가는 물결파 

현악기의 줄을 잡아당겼다 놓았으면 생기는 파동 
|네, 횡파의 예입니다.
|-
|파도,
|완벽한 횡파는 아니지만... 이론상 횡파라 봅니다.
|-
|박쥐 등이 이용하는 초음파, 소리,
관악기 같은 구멍으로 소리가 나가는 악기 

트램플린에 스프링

스피커
|네, 종파의 예입니다.
|-
|에 네 르기 파아아
|에네르기파는 횡파라고 해야 할듯; 빛이라고 가정하면.
|-
|지진
애벌레
|복합적인 파동
지진파엔 횡파도 있고 종파도 있어.
|-
|줄넘기
|줄넘기..?? 조금 애매하네;
|-
|엑스레이
|엑스레이는 빛입니다;;
|-
|물결파
|보통 횡파라 보지 않나요;;;?
|}