배우는 이유[편집 | 원본 편집]

흥미적 이유	어떤 별들은 지구로부터 몇 광년 떨어져 있다고 말한다. 별들의 거리는 어떻게 측정하는 걸까? 출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)[편집 \| 원본 편집] 눈은 왜 2개일까?
직업적 이유	천문, 천체 관련 진로를 꿈꾸는 이들에게. 우주 관련 진로를 꿈꾸는 이들에게. VR의 입체감을 만드는 원리도 이와 같다. 게임산업에 뛰어들고 싶은 이들에게.
학문적 이유	우리 눈은 어떻게 거리를 측정할 수 있는가. 저 멀리 있는 별은 하늘에 박힌 것인가, 개별적으로 떠도는 것인가. 개별적으로 떠돈다면 얼마나 멀리 있을까.
너희들은?	뭐 연주시차를 구해서 별까지 거리를 구하고 별을 보러 갈껀 아니니까 안배워도 크게 상관없는것 같다. ==> 사실, 저도 그렇게 생각해요. 다만, 지식을 익히는 연습이죠. 그런 가치가 있는 시간이죠 과학은. 우리 눈은 멀리 있는지 가까이 있는지 거리를 어떻게 아는지 배워야한다.우리가 보는것이 어떻게 멀리서 보면 작고 가까이서 보면 켜지는지 이유를 자세히 알수있는 단원이기 떄문에 배우면 좋다. 모든 과학지식이 그러하듯 대화의 질과 사고의 방식을 좀 더 높여준다.

도입[편집 | 원본 편집]

학습[편집 | 원본 편집]

영상[편집 | 원본 편집]

실험	영상

수업요약[편집 | 원본 편집]

핵심개념[편집 | 원본 편집]

개념	설명
시차	두 곳의 관측지점과 물체가 이루는 각을 시차라 부른다. 두 관측 지점을 A,C 물체를 B라고 한다면 각 ABC를 의미. 먼 곳의 물체를 보고 해당 물체를 손가락 하나로 가린 후 양 눈을 번갈아 뜨면 두 눈 사이의 시차를 쉽게 확인할 수 있다.
연주시차	별은 굉장히 멀리 있기 때문에 지구상의 두 점에서 별의 시차를 관찰하는 건 어려운 일이다. 때문에 지구의 공전을 이용하여 6개월에 한 번 시차를 측정하는데, 이 시차의 1/2을 연주시차라 부른다.
각의 단위	1도를 60개로 나누면 1분, 1눈을 다시 60개로 나누면 1초가 된다. 즉, 각 1도는 3600초이다. 단위는 ''라고 쓴다.
거리의 단위	우주의 단위는 너무 커서 m단위로 표현하기엔 너무 복잡하다. 때문에 이 시간에 pc(parallax of one second)을 도입한다. 파섹이라 읽는다. pc는 말 그대로 연주시차가 1초일 때의 별까지의 거리를 의미한다. 연주시차를 이용해 100pc 안쪽의 거리를 측정할 수 있다. 1pc = 약 $3*10^{13}$ km 이다.

전개질문[편집 | 원본 편집]

가까운 물체일수록 시차는 클까 작을까?

도착질문[편집 | 원본 편집]

같은 별을 볼 때 지구에서 볼 때의 시차가 클까, 목성에서 볼 때의 시차가 클까?

학생들의 질문[편집 | 원본 편집]

분류하지 않은 질문[편집 | 원본 편집]

분류	질문	대답
개념	연주시차의 개념을 정의한 사람은 누구인가요	처음엔 티코 브라헤가 시작했다고 하는데, 별이 너무 멀리 떨어져 있어서 연주시차가 너무 작기 때문에 측정에 실패, 이로 인해 티코 브라헤는 태양 중심설을 받아들이지 않았다고 해요. 이후 망원경을 이용해 시차를 측정할 수 있었다고 하네요.
	고대의 사람들도 비슷한 방법으로 연주시차를 구했나요?	위에서 설명했듯 고대...에는 없었던 개념이죠.
	평행하게 입사한다는게 무슨 뜻인가요	빛이 서로 만나지 않고 들어온다는 의미라 해석하면 되겠어요. 평행하다는 것은 서로 접점이 없다는 의미잖아요?
	동물도 다 똑같나요?	눈에 대해서 말하는거죠? 네, 얼추 비슷해요. 다만 초식동물들은 시야를 넓게 하기 위해 양 옆쪽으로 눈이 달린 경우가 많고, 육식동물들은 사냥물을 덮치기 위해 눈이 전방의 좁은 영역만 보게 되어있죠.
	별 2개중 먼 것과 짧은 것은 알 수 있지만 정확한 수치는 어떻게 알 수 있나요.	시차를 알면, 태양과 지구 사이의 거리는 알고 있으니, 이를 이용해 삼각함수를 사용하면 알 수 잇죠.
	눈이 하나면 어떻게 될까요	원근감이 사라지겠죠. 칼 손잡이를 잡으려다가 칼날을 잡게 될지도 몰라요;;
	태양의 연주시차는 몇일까요?	90도요;;;?
	연주시차를 통해서 별까지의 거리를 구할 수있었는데 다른 방법도 있나요.	네. 별의 적색편이나 변광성 등을 이용하면 알 수 있습니다.
	과거에 시차를 어떻게 측정했나요. 시차를 어떻게 인간이 측정 할 수 있나요? 그러면 옛날에는 시차측정을 어덯게 했나요?	눈으로 보고요. 하늘에 모눈종이처럼 이런저런거 설치해 두고 관측한거죠.
	옛날엔 피타고라스의 정리 공식으로 지구에서 별까지의 거리를 구했다고 하는데 피타고라스의 정리 공식을 이용한 방법이 확실하나요 아니면 연주시차로 구하는 방법이 확실하나요	피타고라스 정리 공식을 어떻게 사용했을까요? 이걸 사용하려면 두 변의 길이를 알아야 할텐데.. 연주시차는 한 변의 길이와 하나의 각을 이용한 방법이죠. 확실함 자체는 둘 다 확실하죠. 변치않는 수학관계에 의존하니까요.
	언제쯤에 연주시차라는게 나왔나요?	궁금하네요. 조사해서 알려줄래요?
	눈이 1개일 때는 원근감을 잃게 된다. 눈이 2개일 때는 입체감과 원근감을 얻게 된다. 그럼 눈이 3개일 때는 어떤일이 일어나나요?? 눈이 2개인 이유가 뭔가 더 자세히 보기위해서라면 왜 3개 4개인건 없을까요	그닥 더 좋은 효과를 얻긴 어려울 것 같아요. 반면 눈을 하나 더 만드는 데 들어가는 자원이 많아서 2개까지만 만들게 된 것 같네요. 곤충같은 경우엔 여러 개의 눈으로 물체의 움직임을 빠르게 포착할 수 있게 되었지만, 인간처럼 색을 선명하게 인식한다든가 형체를 선명하게 인식하지는 못한다고 해요. 주어진 자원이 한정적인이 다른 능력들을 포기하게 되겠죠.
	곤충은 왜 겹눈을 가졌나요? 겹눈의 장점은 뭔가요?	겹눈의 장점은 움직임의 빠른 포착. 시야가 넓죠.
	동물의 눈도 사람의 눈같이 같은 능력을 하나요	포유류라면 기본적으로 비슷한 점이 많아요.
	초 보다 작은 각도의 단위가 있나요?	글쎄요, 선생님은 초 이하의 단위를 접해보지 못했네요; 전공을 하게 되면 볼 수 있을지도.
	코가 두 개인 이유는 향이 나는 곳과의 거리를 알기 위함인가요?	코는 2개가 아니라 하나죠. 콧구멍이 2개인 이유는, 코를 세우기 위해 가운데 뼈가 들어가서 2개지, 코는 하나라고 보아야 하지 않을까요?
	귀도 마찬가지일까요? 그렇담 귀는 왜 2개 일까요?	귀도 눈과 마찬가지로 2개가 달려 있기 때문에 어디에서 소리가 들려오는지 알 수 있게 도와줍니다.
	왜 사람의 눈은 두개뿐일까요 많을 수록 좋지 않을까요 왜 눈은 3개가 아닐까요?	얼굴의 넓이가 제한적이고, 눈을 만들고 관리하기 위한 리소스가 많이 필요하기 때문이죠. 그렇다고 곤충처럼 만들면 색이나, 구체적인 형상 등을 파악하는 능력을 포기해야 하구요..
	왜 6개월 뒤를 기준으로 시차를 측정하나요??	지구는 1년에 한 바퀴 도니까요. 왼쪽 끝에서 한 번, 오른쪽 끝에서 한 번 측정하려면 6개월에 한 번이 되죠.
	한쪽 눈이 실명되면 입체감이 사라지겠죠?	네. 그래서 군대도 현역으로 갈 수 없을 거에요.
	사람이 날개가 있으면 어떨까요	사람이 무겁기 때문에 날개가 다시 퇴화하거나... 사람 몸의 무게를 가볍게 하는 방향으로 적응, 진화하지 않았을까요?
	1/연주시차 pc = 3.26광년은 누가 만들었나요	파섹이라는 단위는 1913년에 Herbert Hall Turner라는 천문학자가 만들었다고 하네요.^[1] 볼 수 있는 데이터를 통해 별까지의 거리를 측정하기 위해서요.
	양 옆쪽에 눈이 달린 동물은 인간과 시야가 많이 다르나요?	360도 거의 사각이 없이 보일거에요.
	왜 연주시차는 1/2을 해서 구하나요? 별이 지구의 공전궤도와 수직이 아닐 경우를 생각해서 그런 건가요??	좋은 질문이네요. 제 생각엔 삼각함수를 이용해야 하는데, 그 때 사용하는 게 시차의 1/2 값이어서 그렇지 않을까 싶어요. 그리고 이 값을 쓰면 지구와 태양 사이의 평균거리인 1AU를 그대로 사용할 수도 있구요!
	뇌는 왜 눈처럼 두개가 아닌가요?	뇌...? 좌뇌우뇌?? 2개...?








호기심	왜 입은 한개인가요? 눈과 콧구멍은 2개인데 왜 입은 왜 1개인가요?	코를 대신 입으로 쓸 수 있어서....??!?!?? 두 눈으로 보고 두 귀로 듣되, 한 입으로 말하라구.
	귀는 왜 2개인가요? 여러개가 달려있으면 더 잘 들을 수 있지않을까요?	최소 2개여야 소리가 들려온 방향을 파악할 수 있죠. 더 만들 수도 있겠지만... 더 만들면 낭비되는 자원이 많아 이렇게 된 게 아닐까요?
	사차의 적응못하면 길가다가 잠졸려서 쓰러질수도있나요?	오늘의 시차는 그 시차랑 다르긴 한데;;
	갑자기 든 생각인데, 별이 완전한 구라고 가정했을 때, 모든 방향으로 빛을 낸다고 해 봅시다. 그러면 표면에서 아무리 광자가 빽빽하게 분출되더라도 특정 거리 이상을 나아가면 광자와 광자 사이의 거리가 유효한 거리를 만들어, 별빛이 인지되지 못하는 지점이 발생하지 않을까요?	굉장히 훌륭한 생각이네요. 광자는 파동의 성질을 갖고 있기 때문에 해당 파동의 에너지가 너무 작지 않다면 별빛이 인지됩니다. 이는 빛의 파동성 때문에 있는 일이죠. 굉장히 어려운 개념이에요.
	언젠가 광속으로 움직일 수 있는 물체가 나와서 별에 가볼수 있을까요?	물체는 그 물체일 뿐, 우리가 광속으로 움직이지 않으면 의미 없죠. 언젠가 가능하지 않을까요?
	눈의 시력이 떨어지는 이유는 무엇인가요?	단순하게 말하자면.. 노화.
	눈의 초점을 맞출때 왜 멀리 있어도 눈에 5글자 정도 밖에 안들어 오고 나머지는 흐릿할까요?(보이는 그림은 넓은데 왜 소량의 부분만 정확히 보일까)	해당 부분에 초점이 맞춰지기 때문이죠. 단순하게 피타고라스 정리를 생각해 보면 그림의 y축 부분이 바뀌면 눈에서의 거리가 달라지잖아요? 때문에 초점을 맞춘 지점 외엔 초점이 살짝 어긋나 흐릿하게 보이게 되죠.
	사람의 폐는 왜 두개인가요?	1개여도 상관없지만, 몸 중심에 심장 등 장기를 채워넣어야 해서 2갈래로 갈라지는 게 유리하지 않았을까요?
	실제로 1Pc가 3.26광년이라는 것을 증명한 사람이 있나요?	광속이 알려져 있고, pc의 크기가 알려져 있으니, 단순히 거속시 공식을 이용하면 알 수 있죠. 증명해서 발표하기에도 부끄러운 수준이라 누가 증명했다고 할 순 없는 것 같아요.
	광년이면 현재 기술로 못 가지 않나요?	현재 얼마나 빠르게 갈 수 있을까요? 조사해줄래요?
	태양은 주황색행성에 속하나요 노란색행성에 속하나요?	분광형으로 분리했을 땐 노,초 색이라고 하네요.
	가장 가까운 별이 제일 빠른 우주선을 타고 가도 8만년이나 걸릴정도로 먼 곳에 있는데도 불구하고 밤에는 잘 보이는데 어째서 달과 태양을 제외한 다른 행성들은 보이지 않는것인가요.	엥;; 보입니다. 아침에 뜨지 않는 이상 보이죠. 목성의 경우엔 망원경으로 고리도 볼 수 있는데.
	눈이 너무나쁘면 수술도못하나요	어떤 수술을 말하는지 모르겠지만... 깎아낼 게 너무 많다면 못할 수도 있죠.
	눈이 하나면 자연에서 살아남기 힘든가요?	네, 초식동물이든, 육식동물이든 하나면 원근감을 제대로 활용하지 못해 이빨을 박아넣거나 이빨을 피하기 힘들었을 것 같네요.
	눈이 왜 2개냐는 질문을 듣고 생각난건데 손가락은 왜 5개나 있을까요	오, 그러게. 어찌하여 3개가 아니고 5개나 갖게 되었을까... 그건 선생님도 마땅한 설명을 만들어내기가 어렵네요; 학생 생각은 어때요?
	눈이 한 개면 시차 관측이 달라지나요?	시차라는 게 없죠.



기타	인생은 무엇일까요	답을 찾는 과정이 아닐까. 최선을 다하지 않으면 답을 보는 것조차 허락되지 않았을지도 몰라.
	물리 전공하면서 힘드셨던 점이있나요?
	대한민국이랑 시차가 같은 나랑가 있나요?	일본이요?
	선생님은 어느 행성이 더 좋으세요?	일단 비교대상이 없는 질문이라 이상하지만;;; 좋아해왕성~
	선생님의 주시안은 왼쪽인가요 오른쪽인가요	전 왼쪽이요.

헛소리	혹시 시차라는 랩 아시나요 ㅎㅎ	우원재??
	신하가 왕과 헤어질때 하는 말은? , 사람들이 무서워하는 물은? , 갓은 갓인데 못쓰는 갓은? , 방바닥보다 높은 바닥은? , 공원이 늙으면?	바이킹, 공포물, 오마이갓, 혓바닥, park삭 늙었다.

더 나아가기[편집 | 원본 편집]

교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

보기 전에 먼저 생각해보세요~

수업 후, 흥미로운 것[편집 | 원본 편집]

시간이 남을 때에만 보세요~

3D 영상을 구현하기 위해선 편광안경을 쓰거나 VR기기를 쓰고 2개의 화면을 켜서 구현한다. 한 개의 TV로 안경을 쓰지 않고 3D영상을 구현할 수 있을까?

두 눈이 빠르게 뜨고 감길 때 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에 주는 영상을 달리 켜주어 뇌에서 3D영상으로 인식할 수 있게 한다. 눈의 프레임을 조금 낮춰도 영상을 인식하는 데엔 큰 문제가 없으니.

답[편집 | 원본 편집]

눈은 왜 2개일까?
답변	선생님코멘트
하나를 못쓰면 다른 하나로 볼 수 있게 하기 위해 눈은 볼때 중요해서 하나가 없어도 다른 하나로 볼수있어서?	좋은 답변이지만, 그렇게 치면 왜 중요한 뇌나 심장은 백업이 없을까요?
입체감, 원근감 등 확보 물체거리를 파악하기위해 더욱 입체적으로 물체를 보기 위해 입체성과 거리감각 거리를 잘 잴려고 눈은 1개일 때와 달리 2개일 때 원근감과 입체감을 부여할 수 있어서이다. 양 눈의 시차를 이용해서 입체감과 원근감을 얻기 위해서이다.	네, 양 눈의 시차를 이용해서 원근감을 확보합니다.
시차를 줄이기 위해서?	시차를 줄이기 위해선 눈 사이의 거리가 좁아야 하죠~
사물을 정확히 보라는 신의 계시	멋진 말이네 ㅎㅎㅎㅎ
시야 확보를 위해서	시야 확보는 눈 1개로도 되지 않아?? 2개여도 타조처럼 양쪽 끝에 달리는 게 시야 확보엔 더 좋죠~
좌뇌 우뇌라서	뭐, 연관이 아주 없지는 않다만, 어째서;;?
앞을 보기 위해서 1개면 잘안보여서 사물을 정확히 보기 위해서 한개만있으면 잘안보이기때문에	왜 잘 안보일까요? 핸드폰 카메라는 하나로도 잘 보이던데?
시차를 줄이기 위해	시차를 줄이기 위해 두 눈이라면 우리 눈은 거의 코 쪽에 가깝게 붙어 있어야 하죠. 시차를 만들기 위해 2개의 눈이 있는거죠.
초점을 맞추려고	초점은 수정체로도 맞출 수 있어요. 한 눈이어도 충분하죠.
하느님이 그렇게 만들어줘서	제 질문은 여기에서 더 들어가죠. 왜 그렇게 만드셨을까요?
시아를 넓게 하기 위해서 시야를 넓게 확보하기 위해	시야를 넓히려면 눈이 앞쪽이 아니라 양 옆에 달려야 할텐데, 왜 우리 눈은 앞에 달려있을까요?
이쁘게 물체를 보기위해	넌 한 눈으로 봐도 이뻐..

가까운 물체일수록 시차는 클까 작을까?
답변	선생님코멘트
크다 크지 않을까요. 가까운 물체일수록 시차는 크다	네, 가까이 올수록 두 눈으로 봤을 때의 배경이 더 많이 달라지죠?
작아짐	왜 그렇게 생각했을까?
멀리있을수록 시차가 큽니다	멀리 있으면 양 눈으로 들어오는 정보의 차이가 크지 않아요. 즉 시차가 작죠!
가까이 있을수록 시차가 작다	가까이 오면 왼쪽 눈과 오른쪽 눈으로 들어오는 시각이 달라지지 않나요? 가까우면 시차가 커요~
가까울 수록 보는 방향에 따라 물체의 위치가 잘 변하지 않기 때문에 시차에 크기는 크다	가까울수록 보는 눈에 따라 물체 뒤 배경의 위치가 많이 변하는 걸 알 수 있습니다!





같은 별을 볼 때 지구에서 볼 때의 시차가 클까, 목성에서 볼 때의 시차가 클까?
답변	선생님코멘트
멀어질수록 커지니깐 목성에서 보는게 더 크겠죠 멀어질수록 커지므로 목성에서 보는 것이 크다. 멀어질수록 시차는 커지니깐 목성에서 보는게 더 클것 같아욜	오, 훌륭, 근데 뭐가 멀어진다는 의미일까요;;? 이처럼 시차가 크면 더 멀리 있는 별들의 거리도 정확하게 측정할 수 있을거에요.
목성이 지구보다 공전하는 궤도(?)의 반지름이 크므로 시차도 크지 않을까요? 목성이 지구보다 공전 반지름의 길이가 기므로 목성에서 볼 때의 시차가 더 크다.	네, 맞죠. 아래 대답이 더 정확하니 참고해 보세요 ㅎㅎ
목성이 태양을 중심으로 지구보다 더 멀기 때문에 같은 위치의 별을 본다면 시차가 더 클것이다.	구체적이고 훌륭한 답변이네요.
그 별의 거리에 따라 다르다 별이 어디에 있는지에 따라 다르지 않을까요?	별의 거리와는 상관 없습니다~ 그냥 단순히 생각하면 우리 눈 사이의 거리가 멀어질 때 시차가 커질지 작아질지 생각하면 돼요!
별은 목성과 지구 사이에 거리와 비교가 안될정도로 멀리 있어서 둘이 비슷할것 같다	상대적인 답을 낼 수는 있죠.
별이 지구에서 가까우면 지구에서 보는것이 크고 목성에서 보는것이 가까우면 목성에서 바라보는것이 클것이다. 지구에서 까지의거리가 목성에서까지의 거리보다 멀다면 지구에서 볼때 더클것이고, 목성에서 까지의 거리가 지구에서 까지의 거리보다 멀다면 목성에서 볼때더클것이다.	그것과 관련 없습니다. 별의 거리를 측정하는 것은 태양을 중심으로 공전할 때의 시차를 이용한 것으로, 태양을 중심으로 하기때문에 지구에서든 목성에서든 기준이 되는 지점은 태양이기 때문이죠.
별의 위치에 따라 다르지않을까요	태양계 안에 있는 별은 태양밖에 없기 때문에 별의 위치와 관련 없어요.

각주[편집 | 원본 편집]

↑ 위키디피아 재인용. https://en.wikipedia.org/wiki/Parsec#cite_note-dyson-6

[1] 위키디피아 재인용. https://en.wikipedia.org/wiki/Parsec#cite_note-dyson-6

[1]

중학-연주시차

목차

배우는 이유[편집 | 원본 편집]

출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)[편집 | 원본 편집]

도입[편집 | 원본 편집]