등속운동

틀:15개정 과학 중3 단원 보기

1. 중3과학:오리엔테이션

1. 화학반응의 규칙과 에너지 변화

1. 물리변화와 화학변화
2. 화학반응식
3. 질량보존법칙
4. 일정 성분비 법칙
5. 기체 반응 법칙
6. 화학반응과 에너지
7. 대단원 정리

2. 기권과 날씨

1. 기권의 층상구조
2. 지구의 복사 평형
3. 지구온난화
4. 기온과 상대습도
5. 구름의 생성
6. 강수 과정
7. 바람이 부는 이유
8. 중학과학:기단과 전선
9. 중학과학:날씨

3. 운동과 에너지

1. 운동을 기록하는 방법
2. 등속운동
3. 자유낙하운동
4. 일
5. 중학과학:위치에너지
6. 중학과학:운동에너지
7. 운동과 에너지 대단원 정리

4. 자극과 반응

1. 눈
2. 귀
3. 중학-피부자극
4. 중학-미각후각
5. 중학-신경계
6. 중학-자극과 반응
7. 중학-호르몬

5. 생식과 유전

1. 중학-세포분열
2. 중학-체세포분열
3. 중학-생식세포분열
4. 중학-사람의 발생
5. 중학-멘델의 유전원리
6. 중학-멘델의 유전원리2
7. 중학-사람의 유전
8. 중학-가계도 분석

6. 에너지 전환과 보존

1. 역학적에너지 전환과 보존
2. 전기에너지의 발생과 전환

7. 별과 우주

1. 중학-연주시차
2. 중학-별의 등급
3. 중학-별 색과 온도
4. 중학-은하
5. 중학-은하를 이루는 천체
6. 중학-우주의 팽창
7. 중학-우주탐사
8. 중학토론-우주탐사 해야 할까?

8. 과학기술과 인류문명

1. 과학기술과 인류문명

배우는 이유

흥미적 이유	네비게이션에서 도착지까지의 예상시간을 알려주는데, 어떻게 알 수 있을까? 게임을 다운받을 때 '남은 시간'은 어떻게 계산할까? 출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~) 일정한 속력 5m/s로 움직이는 물체가 10초동안 움직였다면, 이동거리는 얼마나 될까?
직업적 이유	물체의 속도를 알면 일정한 시간 후의 위치도 예상할 수 있다. 전파가 끊어지는 터널 내에서의 차 위치와, 행성 뒤에 가려진 우주선의 위치를 예측하는 등 운동하는 물체의 예상위치를 알아내기 위해 배워야 한다. 굳이 배우지는 않아도 될것같다. 일상에서 실제로 찾아볼수 있는 사례가 적기 때문이다. 이런 복잡한 개념을 알지 못해도 축구공이 굴러가다 멈추는것을 우리는 상식으로 알기 때문이다. => 일상에서 굉장히 많이 쓰여요. 목적지까지의 시간을 예상한다든가, 게임을 다운받기까지의 시간을 계산한다든가. 물론 어플에서 다 알려주지만, 기본소양이 없으면 다른 사람들한테 이용당할 수도 있어요. => 상식으로 알고 있는 문제의 원인을 파악하면 다른 현상을 만드는 데 이용하거나, 다른 복잡한 개념을 이해하는 데 도움이 되죠. 탐정이라면 범행시각과 용의자의 거리 등으로 알리바이를 입증하는 등에도 쓰겠죠.
학문적 이유	가장 간단한, 쉬운 운동형태. 속도가 일정한 운동. 모든 운동을 이해하기 위한 기초.
너희들은?	학교 시험에 나올 수도 있기 때문에, 나중에 물리와 관련된 직업을 갖게 될 수도 있기 때문에. 시험 잘봐야되서. 신기해서. 아는 만큼 보이기 때문에. 배우면 사고력이 높아져서. 운동에 대한 이해의 기초가 되기 때문입니다.

도입

등속운동의 다중노출사진.

학습

시간-거리 그래프에 대한 학습(클릭)

시간-속력 그래프에 대한 학습(클릭)

실험영상

내용	영상
운동은 어떻게 측정할까?(등속운동)	링크

수업요약

개념	설명
등속운동	같을 등, 속력 속. 속력이 일정한 운동을 의미한다.
등속운동의 조건	아무런 힘이 가해지지 않을 때 등속운동을 한다.
시간-속력 그래프	수평하게 그어진 선 형태로 그려진다. 그래프의 넓이는 '시간X속력'이므로 이동거리가 된다.
시간-거리 그래프	속력(이동거리/시간)이 일정한 그래프가 그려진다.(기울기 일정) 속력이 빨라지면 기울기가 커진다.

수업 후, 흥미로운 것

시간이 남을 때에만 보세요~

전개질문

1. 축구공을 차거나, 책상을 밀거나. 한 번 운동하기 시작한 운동은 금방 멈추고 만다. 왜 그럴까?
2. 등속운동의 속도-시간 그래프는 어떻게 나타나는지 묘사해보자.
3. 등속운동의 거리-시간 그래프는 어떻게 나타나는지 묘사해보자.

도착질문

1. 등속운동의 예로 어떤 것들이 있을까?
2. 게임 포켓몬고의 용량은 1000MB이고, 다운로드 속도는 1MB/s로 일정할 때 포켓몬고를 다운받는 데 걸리는 시간은 얼마일까?
3. 등속운동을하는 자기부상 열차가 60m/h로 10분간 이동했을때 이동한거리를 구하여라.(1반 노승준의 문제)
4. 토마토가 2초에 20m를 떨어진다고 하자. 바닥까지 2m가 남았을때 시간이 얼마나 지났을까?(3반 김하준의 문제)

학생들의 질문

분류하지 않은 질문

분류	질문	대답
개념	어 오늘 속력이랑 속도라는 단어를 쓰는데 속력이란 말과 속도의 차의가 있을까요? 속도와 속력은 뭐가 다른건가요? 속도랑 속력은 무엇이 달라요? 거리/시간이 속력인데 속도는 뭔가요?	지난시간에 비슷한 질문을 한 아이가 있었는데, 속력은 빠르기만 나타내고, 속도는 빠르기와 방향을 나타내요. 나중에 고등학교 가면 배워요~
	등속운동말고 다른 운동은 뭐가있나요?	등가속운동, 원운동, 무작위운동 등 많은 것들이 있죠. 대학교 갈때까지 계속해서 새로운 것들을 배울거에요~
	마찰력이 없을 때는 어떤 물건이든 등속운동이 가능한가요?	네, 마찰이 없다면 어떤 물체든 관성에 의해 등속운동을 해요~
	등속운동은 누가 발견했나요. 운동을 처음 발견한 사람은 누군가요	글쎄요; 너무 당연한 개념이라 누가 발견했다고까지 말하긴 어려울 것 같아요. 마치 '복식호흡은 누가 발견했나요'처럼..?
	마찰 없이 스스로 가는 것에는 무엇이 더 있나요?	마찰이 없으면 등속운동을 하고, 마찰이 있으면 스스로 가지 못해요~
	꼭 우리의 눈에 보이지 않는 것 이라도 등속운동을 하는 것이 무엇이 있나요??	글쎄요... 소리? 지진파? 시간이 흐르는 속도?? ㅎㅎㅎ
그래프	시간-속력 그래프를 시간-거리 그래프로 나타낼수있나요?	네. 시간-속력 그래프를 통해 속력의 값을 아니까, 시간-거리 그래프에서 기울기가 속력값과 동일하게 해서 그리면 되죠~
	이런게 우리 주변에 쓰이는데 이 공식이 안되는 것도 있나요.	모든 물체가 운동법칙 안에 있기 때문에 과학을 배우는 의미가 있지요. 등속운동을 하지 않는 물체엔 이 공식이 적용되지 않아요. 속력이 계속 변하면 사용할 수 없죠. 속력이 변하는 운동은 다음시간에~
	시간-속력 그래프 이거 할때 꼭 선을 그려야 하나요?	네, 실험데이터는 점으로 얻어지겠지만, 그 점들을 이어서 선을 만들어야 해요. 실험의 이유는 법칙, 경향성을 찾아내는 거니까요!
호기심	마찰력을 줄일수 있는 가장 효과적인 방법.	제가 보기엔 윤활유를 바르는 거에요. 아니면 공중에 띄우든가. 그래서 자기부상열차를 만들려고 하는거구요.
	마찰력이 아예 없는 경우가 있나요?	없을 것 같은데요?? 공기저항도 있잖아요. 우주에서라면.. 몸 자체의 마찰 때문에라도.. 마찰력이 전혀 없는 실제상황은 없어요~
	기계 말고는 등속운동을 하는것이 없나요?	많죠. 속도가 같은 운동, 운동상태가 일정한 운동들이 있잖아요?
	모든 게임 다운시간도 이걸 이용하면 다 알수있나요?	그렇죠. 다운로드 속도가 일정하다면요~ 그래서 이걸 이용해 어플이나 게임을 받을 때 남은 시간이 나오잖아요? ㅎㅎ
	영상에서 우주에서는 등속운동을 한다고 하였는데, 인공위성도 등속운동을 하나요?	지구가 완전한 구이고, 인공위성도 완전한 원궤도를 따라간다면 등속력운동을 한다고 말할 수도 있겠지만.. 실제로는 일부 구간에서 빨라졌다 느려졌다 합니다~
	에어테이블이란 것이 어디에 사용되는지 궁금합니다	에어테이블이 뭔지는 알죠? 물체를 살짝 띄우는거에요. 살짝 띄워서 바닥과의 마찰을 최소화해주죠. 에어하키 게임을 한다든가, 물체의 충돌실험을 할 때 주로 쓰이죠.
	태양빛도 동속운동인가요?	네, 빛이 아무런 장애물 없이 일정한 속도로 나아간다면 등속운동이라 할 수 있겠네요!
	마찰력을 늘릴 수 있는 가장 좋은 방법	일반적으로 미끄러운 얼음 위에 모래를 뿌리죠! 거친 물건들을 뿌리거나 접착제를 뿌리면 마찰력이 커진다 할 수 있겠네요.
	에스컬레이터나 관람차는 일정한 속력을 유지하는데 이때 속력을 유지하는 공통 원리가 있다면 그 원리가 궁금합니다.	전기기술자가 아니라 구체적인 설명은 못할 수도 있지만.. 어떻게 힘을 계속 가하는데 빨라지지 않고 일정한 속도를 가질 수 있느냐를 물은거죠..? 정확한 건 기술자에게 물어봐야겠지만, 모터의 회전속도를 측정하는 센서를 달아서 속도가 너무 빨라지면 전기를 끊는 방식으로 속도를 조절하지 않을까요??(미안해요; 정확하지 않아요;)
	마철력은 없고 중력만 존재한다면 등속운동이 가능한가요?	아뇨, 중력만 있다면 가속해요;;
	저희가 걸을때 방해하는 것이 있나요	몸을 감싸고 있는 공기들의 저항? 공기저항! 그리고 나약한 의지!
	실내에서 식물에게 일정한 시간과 물의 양, 횟수로 물을 주면 식물도 일정한 속력으로 자라나요?	아니요;; 식물은 위로도 크지만, 옆으로도 크고.. 일정 크기 이상 자라면 더이상 자라지 않기도 하지요~ 근데, 좋은 발상이네요!
예시	등속운동을 하는것이 기계말고는 또 뭐가 있죠?	스카이다이빙 할 때 공기저항력과 중력의 크기가 같아지면 등속운동을 해요.
	비행기가 이륙할땐 땅과의 마찰력이 발생해서 등속운동에 해당되지 않고, 비행기가 떠있을땐 마찰력이 발생하지 않기에 등속운동에 해당되는건가요?	비행기의 운행 전체적으로 보면 등속운동이 아니지만, 하늘을 날아서 최고속도를 유지하고 있으면 등속운동이 되지요. 비행기가 이륙할 땐 속력이 계속해서 빨라지는 상태잖아요? 속력이 같지 않기 때문에 등속운동이라고 하지 않습니다.
	등속운동이 일상생활에 어떤곳에서 사용되는지 더 알고싶습니다.	뭔가 일정하게 진행해야 할 때 쓰이겠죠. 물을 일정하게 공급한다든가, 전기를 일정하게 공급한다든가.
기타	포켓몬고 다운은무엇인가요.	어플을 다운받는 데 걸리는 시간이 속력과 이동거리 관계와 비슷한 것 같아서 여러분이 알기 쉬운 예를 들어보았어요. 어플 다운로드를 말하는거에요.
	모르겠습니다	무엇을?
	일상에서 마찰력이 없는경우가 있나요	없어요. 어떻게든 움직임에 저항을 받잖아요? 공기저항도 있고.
	마지막 문제가 단위를 바꾸는 방법이 이해가 안됍니다.	1000초를 어떻게 약 17분으로 바꾸는지요?? 60초가 1분이니까, 1000초를 60으로 나누면 되지요~
	빛보다 빠른 물체가 있어요?	없어요.
	점심 드셨나요? 너무 잘생긴선생님 존경해요	이런거 물어보지 마;; 그만해;;
	질문이 없을땐 뭘써야할까요?	문제 내면 되죠~
	등속은 차가 이동하는시간도 구할수있나요	당연... 거리=속력*시간 공식을 이용해서 구할 수 있죠. 이동하는 시간은 거리/속력 이 되겠네요.

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교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

보기 전에 먼저 생각해보세요~

답

일정한 속력 5m/s로 움직이는 물체가 10초동안 움직였다면, 이동거리는 얼마나 될까?
답변	선생님코멘트
50m	네, 1학년 때 했겠지만, 이동거리는 시간*속력이죠.
5m, 100	뭔가 잘못 계산한 것 같아요~~
축구공을 차거나, 책상을 밀거나. 한 번 운동하기 시작한 운동은 금방 멈추고 만다. 왜 그럴까?
답변	선생님코멘트
계속 힘이 가해지지 않아서 힘이 지속적으로 가해지지 않아서 마찰력이 없어서 미는 힘이 없어서	힘이 계속 가해지지 않으면 멈추는 게 아니라, 끝까지 운동해요! 우주에 던져놓은 공은 다른 물체를 만나지 않으면 계속 똑같이 운동한답니다~
관성 때문에	관성은 물체가 운동상태를 계속 유지하려는 성질이에요. 운동하기 시작한 물체는 관성이 크다면 멀리 가서 멈추겠죠~
마찰력과 공기저항 때문이다 마찰력이 작용해서 지구는 중력이 있어서 공기가 모이게 되고 물체가 부딪일 때 생기는 마찰력도 있기에 외부의 힘에 의해 서서히 느려져 결국 멈추게 된다.	네. 물체가 멈추는 건 힘이 가해지지 않아서가 아니라, 마찰력이나 공기저항같은 힘이 가해져서 멈추는거에요. 마찰력이 작은 얼음 위에서 물체를 밀면 멀리 가지만, 나무바닥이나 흙바닥에선 멀리 밀려나지 못하는 이유는, 물체에 마찰력이 가해지기 때문이죠.
등속운동의 속도-시간 그래프는 어떻게 나타나는지 묘사해보자.
답변	선생님코멘트
x축과 수직	x축과 평행~
넓니는 이동거리	그래프의 생김새를 묘사해 보라는 질문이었어요~
기울어진 직선모양	아마 거리-시간 그래프를 생각한 듯한데?
가로로 일직선으로 나타난다 수평하게 그어진 선 형태로 그려진다 세로축이 속력, 가로축이 시간이 되며 시간x속력=이동거리가 나타나며, 시간축에 수평이다.	네, 간단하게, 속도가 변하지 않으니, 시간에 따라 값이 변하지 않는, 수평하게 그어진 선 형태가 됩니다.
등속운동의 거리-시간 그래프는 어떻게 나타나는지 묘사해보자.
답변	선생님코멘트
속력 시간 거리 3×2=6	??무슨 의미인지 모르겠어;;; 그래프의 모양을 묘사해 보라는 거였어~
세로축이 거리, 가로축이 시간이 되며 이동거리거리가 늘어나고 시간이 줄어들수록 속력값(기울기)이 늘어난다. 속력이 일정한 그래프가 그려진다	등속운동에선 그래프의 기울기가 변하지 않아요. 이 그래프에선 속력은 기울기로 나타나요~
기울기가 일정한 대각선으로 나타난다 속력 만큼의 기울기를 가지고 그려짐 이동거리는 시간에 비례하여 증가한다 y축은 거리, x축은 시간, 기울기는 속력이다. 그래프에서 이동거리가 세로 시간이 가로로 놓고 그에 맞게 주어진 이동거리와 시간을 넣는다 (거리=속력×시간),(속력=거리/시간)	훌륭~
등속운동의 예로 어떤 것들이 있을까?
답변	선생님코멘트
축구 등속운동 속력 과 시간 이요 등속은동은 시간과거리다.	??????????????????? 실제로 볼 수 있는 예시를 물어본거에요~
기차, 인공위성 자석으로 인해 나아가는 기차	기차는 구간에 따라 속력이 달라지니까, 적절한 예는 아닌 듯해요. 계속 일정한 속도로 달리고 있다면 등속운동의 예라고 할 수 있지만요. 인공위성도 완전한 원운동을 한다면 속력이 일정하겠지만, 약간씩 빨라졌다 느려졌다 해요~
무빙워크, 에스컬레이터, 컨베이어 밸트,	네, 움직이는 속력이 일정해요~
우주공간에서 가속하지 않아도 계속하여 나아가는 보이저(Voyager) 탐사선	보이저는 기본적으로 계속해서 유영하지만, 행성을 관찰하기 위해 행성 가까이게 가게 되어 행성의 중력을 받아 빨라지거나 느려지기도 해요~ ㅎㅎ 그래도 참신한 발상이에요!
음 회전초밥?, 스키리프트, 스카이다이빙 흐르는 물,달리는 차, 어플 다운로드의 속도	참신해요!
빛	헐, 완전 참신하다. 30305김하준!
게임 포켓몬고의 용량은 1000MB이고, 다운로드 속도는 1MB/s로 일정할 때 포켓몬고를 다운받는 데 걸리는 시간은 얼마일까?
답변	선생님코멘트
1000s, 1000초, 대충 17분, 대략 16.7분이 소모된다.	네, 굳이 표현하자면 약 16.7분 정도 걸리죠 ㅎㅎ
10분	아마 100초가 1분이라고 잘못 생각한 거 아닐까요;;?