역학은 물체의 운동의 원인이 무엇인지 설명하고, 운동이 어떻게 될지 예측하는 분야입니다. 그렇기 때문에 먼저 물체의 운동이 어떻게 되는지 표현할 수 있어야 합니다. 운동의 기술(description)은 시간에 따른 위치를 수학적으로 표현하는 방법을 쓸 수 있습니다. 여기서 사용되는 개념들은 다음과 같습니다.
사용되는 개념
시각, 시간
위치, 변위, 이동거리
속력, 평균 속력, 순간 속력
속도, 평균 속도, 순간 속도
가속도, 평균 가속도, 순간 가속도
2분39초까지
Level 5 에서는 벡터개념까지 이용하여 표시하는 법을 배웠습니다.
관계
(순간)속도, (순간)가속도는 수학시간의 미분을 말하는 것입니다.
결국,
물체의 위치 또는 변위를 \( x(t) \), 시간을 \( t \) 라고 하면,
속도 \( v(t) = \frac{d}{dt} x(t) \)
가속도 \( a(t) = \frac{d}{dt} v(t) \)
로 쉽게 구할 수 있습니다.
문제 풀어보기
너무 단순해서 시험에 안 나올 것 같지만 나온적이 있습니다.
공무원 7급 국가직 2016_물리학개론_2책형 문제 11번
comment
위치와 시각은 한 점의 공간,시간에 대해서, 거리와 시간은 두 점의 공간,시간에 대해서 말하는 것이지만, 위치,시각 또한 원점에 대한 한점의 거리와 시간이란 뜻을 포함하고 있기 때문에 엄격히 쓰이는 것 같지 않고, 실생활에서도 마구 혼동해서 쓰고 있습니다.
변위는 한점이 시간에 따라 변해나갈 때 쓰는 용어이긴 하지만, 두점의 직선거리의 의미도 될 수 있습니다. 그래서, 엄격한 의미로 문제를 받아들이지 말고 상황에 따라 판단해야할 것 같습니다.
위치든 변위는 미분하면 기준점은 어디든 상관이 없어서 속도,가속도를 따질 때는 엄밀하게 용어 정의를 할 필요가 없게 됩니다.
다만, 문제에서 의미가 명확한 표현이 있는 경우가 있는데,
‘이동 거리’, ‘걸린 시간’ 이란 단어가 나오면 교과서에 주어진 의미로만 쓰이는 것은 확실합니다.
이 용어들에 대한 문제는 좀 더 고민해보겠습니다.
검색창에서 "수험생물리"를 검색하시면 다시 찾아올 수 있습니다.
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