point check :: 속력과...

김재현 선생 Point Check 물리Ⅰ

꼭 알아야 할 물리의 기본 ::- 1 -

․ 스칼라량 : 크기만으로 나타

내는 물리량

(예) 이동거리, 속력, 시간,

질량, 에너지 등

․ 벡터량 : 크기와 방향을 모

두 나타내는 물리량

(예) 변위, 속도, 가속도, 힘,

운동량, 충격량 등

․ 속도에서 방향잡기

직선상에서 한 방향의 속도를

(+)로 정하면, 반대 방향은

(-)가 된다.

Point Check :: 속력과 속도

A. 속력과 속도

01. 이동거리와 변위

① 이동거리 : 방향에 관계없이 물체가 실제 이동한 거리를 말한다.

② 변위 : 출발점과 도착점을 연결한 거리를 변위라 한다.

02. 속력과 속도

① 속력 : 운동하는 물체의 빠르기를 나타내는 물리량

속력 걸린시간이동거리

② 속도 : 운동하는 물체의 빠르기와 운동 방향을 동시에 나타낸 물리량

속도 걸린시간변위

03. 평균 속력과 순간 속력

① 평균 속력 : 물체의 평균적인 빠르기를 의미한다.

② 순간 속력 : 운동하는 어느 한 순간의 빠르기를 의미한다.

→ 시간 간격(Δt)을 매우 짧게 하여 0에 가까울 때의 속력

평균 속력 = 총 이동 거리총 걸린 시간 =

순간 속력 = 그 동안의 이동거리아주 짧은 시간 =



․ 상대 속도 바로 알기

상대 속도는 벡터량의 개념으

로 접근해야 한다.

․ 등속도 운동에서 소력과 속도

등속도 운동에서는 이동거리

와 변위의 크기가 같으므로,

속력과 속도의 크기가 같다.

그리고 평균 속력과 순간 속

력이 같다.

․ 등속도 운동에서 알짜힘

알짜힘=0

가속도=0

가속도 = 속도의 변화량걸린 시간 = ΔΔ

평균가속도 = 나중속도 처음속도걸린 시간 =

순간가속도 = 그 동안의 속도 변화량아주 짧은 시간 = 접선의 기울기

03. 상대 속도

① 운동하고 있는 관측자가 느끼는 상대방 물체의 속도

② 방향까지 생각해서 계산해야 하며, 주로 오른쪽 방향을 (+), 왼쪽

방향을 (-)로 두고 계산한다.

상대속도(VAB) = 상대방의 속도(VB) - 관측자의 속도(VA)

04. 등속도 운동

① 등속도 운동 : 물체의 빠르기와 운동방향이 변하지 않는 운동

② 등속도 운동 그래프

B. 가속도

01. 가속도 : 단위 시간 동안의 속도의 변화량

02. 평균 가속도와 순간 가속도



․ 등속도 운동에서 알짜힘

알짜힘=일정

가속도=일정

03. 등가속도 운동

① 등가속도 운동 : 가속도가 일정한 운동으로, 속도가 일정한 비율로 변

하는 운동이 등가속도 운동이다.

② 등가속도 운동 그래프

③ 등가속도 운동 식

운동방향 가속도의 방향 속력 변화

(+)(+) 속력 증가

(-) 속력 감소

(-)(+) 속력 감소

(-) 속력 증가

★ 등가속도의 응용

- 자유 낙하 운동 : 중력 가속도에 의한 낙하

- 연직 상방 운동 : 위로 던져 올린 물체의 운동

- 연직 하방 운동 : 아래로 던진 물체의의 운동

★ 운동방향과 가속도의 방향의 관계

알고 가자 !



․ 힘의 합력(알짜힘)

한 물체에 여러 가지 힘이 작

용할 때 이들 힘을 합한 것과

같은 효과를 내는 하나의 힘

을 합력 또는 알짜힘 이라고

한다.

Point Check :: 힘과 운동의 법칙

A. 힘의 합성과 분해

01. 힘

① 힘 : 물체의 운동 상태나 모양을 변화 시키는 원인이되는 물리량

② 단위 : N, kgf

02. 힘의 합성과 분해

① 힘의 합성 : 한 물체에 여러 힘이 작용할 때 이들 힘을 합하는 것

즉, 알짜힘을 구하는 것 을 힘의 합성이라 한다.

② 힘의 분해 : 하나의 힘을 같은 효과를 내는 둘 이상의 힘으로 나누는 것

03. 힘의 평형

① 물체에 여러 힘이 작용할 때, 물체의 운동 상태가 변하지 않은 경우

② 평형 상태에서 힘의 합력(알짜힘)=0

θ

θ

θ



관성력

관성 때문에 생기는 가상의

힘. 가속도 운동하는 물체 안

에 타고 있는 관찰자만이 느

낄 수 있으며 밖에 있는 사람

은 느낄 수 없음

관성 질량

가속도의 크기를 비교하여 측

정한 질량(m = )

중력 질량

물체의 무게를 비교하여 측정

한 질량(m = )

정지 관성 운동 관성

․버스가 갑자기 출발

․식탁보를 갑자기 뺌

․이불먼지 떨어냄

․지진계

․버스가 갑자기 정지 또는 급커브

․망치나 칼자루를 바닥에 침

․담뱃재 떨어냄

․100m 달리기 결승점에 도달한 선수

․삽으로 흙을 퍼냄

B. 운동의 법칙

01. 운동 제 1 법칙 (관성의 법칙)

① 관성 : 물체가 현재의 운동 상태를 그대로 유지하려는 성질을 말한다.

② 관성의 크기는 질량에 비례한다.

③ 관성의 법칙 : 물체에 힘이 작용하고 있지 않거나, 물체에 작용한 힘

의 합력인 알짜힘의 크기가 0이면 정지해 있던 물체는 계속 정지 상

태를 유지하고, 운동하던 물체는 현재의 속도로 계속 등속 직선 운동

을 한다.

④ 관성의 종류와 예

02. 운동 제 2 법칙 (가속도의 법칙)

① 가속도의 법칙 : 물체에 힘이 작용하면 가속도가 생기고, 이때 가속도

의 크기는 작용한 힘의 크기에 비례하고 물체의 질량에 반비례 한다.

② 힘, 질량, 가속도의 관계

03. 운동 제 3 법칙 (작용-반작용의 법칙)

① 작용 반작용의 법칙 : 모든 힘은 항상 서로 상호 작용으로 나타난다.

따라서 한 물체가 다른 물체에 힘을 작용하면 다른 물체도 같은 크기

의 힘을 반대로 작용한다.

② 작용 반작용은 힘을 서로 합성 할 수 없다. (합력을 구할 수 없다.)



․ 중력

Point Check :: 힘의 종류

A. 만유인력과 중력, 전기력

01. 만유인력

① 만유인력 : 물체사이에 서로 당기는 힘을 만유인력이라 한다.

② 만유인력은 모든 물체에 작용한다.

02. 중력

① 중력 : 지구가 물체를 잡아당기는 힘을 말한다.

② 중력의 크기는 물체의 질량에 비례한다.

M : 지구질량 m : 물체질량 g : 중력가속도

03. 전기력

① 전기력 : 전하 사이에 작용하는 힘으로, 인력과 척력이 있다.

② 쿨롱의 법칙

× ∙

×

★ 무중력 상태

- 무게가 0 이 되는 상태로 대류가 일어나지 않고, 액체는 완전한 구형을 이루며

위아래의 구별이 없다.

알고 가자 !



․ 마찰계수

물체와 접촉면 사이의 거친

정도, 넓이와 무관

․ 수직항력(V)

접촉면에 대해 수직으로 물체

를 받쳐주는 힘

물체가 움직이기 바로 직전의 마찰력

물체가 운동하는 도중의 마찰력

B. 마찰력

01. 마찰력

① 마찰력 : 두 물체의 접촉면 사이에서 물체의 운동을 방해하는 힘

② 마찰력은 외력과 반대 방향으로 작용한다.

③ 마찰력의 종류

02. 빗면에서의 수직항력과 마찰력

① 빗면에서의 경우 물체의 중력 중 수직한 방향의 성분만큼의 힘으로

접촉면을 수직하게 누른다.



․ 용수철 상수 (k)

용수철을 단위길이만큼 늘리

는데 필요한 힘의 크기

․ 용수철 상수 (k)

용수철을 단위길이만큼 늘리

는데 필요한 힘의 크기

․ 훅의 법칙

․ 장력과 작용, 반작용

F = kx ( k : 탄성계수, x : 변형 변위)

직렬 연결 병렬 연결

= + k = k1 + k2

C. 탄성력

01. 탄성력

① 탄성 : 힘을 받아 변형된 물체가 원래 상태로 되돌아가려는 성질

② 탄성력 : 탄성에 의해 형성되는 힘

③ 탄성력은 탄성체가 변형된 방향과 반대 방향으로 작용한다.

02. 훅의 법칙

① 탄성한계 : 원래 모양으로 되돌아갈 수 있는 한계

② 훅의 법칙

03. 연결방법에 따른 용수철 상수 변화

C. 장력

01. 장력 : 줄이 물체를 당기는 힘

① 작용과 반작용 관계

② 줄의 질량을 무시할 경우 장력은 줄에 연결된 모든 물체에 같은 크기

로 작용한다.



전하

모든 전기현상을 나타내는 원

인

1C

6.25×1018개의 전자들이 가

지는 전하량

( 1A = 1 C/s )

Point Check :: 전류와 전압, 전기저항

A. 전류와 전압

01. 전류

① 전류 : 전자나 이온 등과 같이 전기를 띤 입자들의 이동으로 나타나느

전하의 흐름을 전류라고 한다.

② 전류의 방향과 전자의 이동

- 전류의 방향 : (+)전하의 이동 방향으로 정함

- 도선 내 전자의 방향 : 전류와 반대 방향

③ 전류의 종류

직류(Direct Current) 교류(Alternating Current)

방향과 세기가 일정한 전류

자유전자 : (-)극에서 (+)극으로 이동

축전지 등을 통해 저장 가능

안정적 전원을 필요로 하는 전자회로나

일정한 전압을 유지해야 하는 전기분해

에 사용

전압을 높이는 것이 쉽지 않아 전력을

멀리 송전 할 수 없음

일정 시간 간격으로 방향과 세기가 변

하는 전류

자유전자 : 제자리에서 진동

주파수 : 1초 동안 전류가 진동하는 횟

수

직접 저장하기 어려움

전압을 쉽게 변화시킬수 있음

안정적인 전원이 필요치 않은 전등, 전

기난로 등에 사용

먼거리까지 송전 가능

정류기를 이용하여 직류로 바꿀 수 있

음



V(볼트)를 사용하며, 1V는 두

점 사이에서 1C의 전하량에

대해 전기적인 위치 에너지

차이가 1J일 때의 전압이다

( 1J = 1 J/C )

전류와 전압 그래프

온도와 비저항

02. 전압

① 전압(전위차) : 전류가 흐르는 두 지점 사이의 전기적인 위치에너지의

차이로, 전류를 흐르게 할 수 있는 능력이다.

② 전위는 (+)극에 가까울수록 높고, (-)극에 가까울수록 늦으며, 전위의

단위는 전압의 단위와 같은 V를 사용한다. 회로에서 두 지점 사이에

전위의 차이가 있어야만 전류가 흐를 수 있다.

B. 전기 저항

01. 전기 저항

① 저항 : 전류의 흐름을 방행하는 정도를 나타내는 물리량

② 도선의 저항

- 도선의 길이에 비례하고, 도선의 단면적에 반비례

단위

- 비저항(ρ) : 길이가 1m, 단면적 1m2인 물질의 전기저항. 단위 Ω ․m

02. 온도와 전기 저항

ρ

ρ α



열의 일당량(J)

일 W가 모두 열 Q로 전환되

는 경우, 다음 식이 성립

W = JQ ( J = 4.2J/cal )

직렬(전압과 열량과의 관계)

Q1 : Q2 : Q3 = E1 : E2 : E3

= V1I1t1 : V2I2t2 : V3I3t3

= V1 : V2 : V3

= I1R1 : I2R2 : I3R3

= R1 : R2 : R3

병렬(전류과 열량과의 관계)

Q1 : Q2 : Q3 = E1 : E2 : E3

= V1I1t1 : V2I2t2 : V3I3t3

= I1 : I2 : I3

= : :

= : :

Point Check :: 전류의 열작용

A. 저항의 연결과 열작용

01. 전기 에너지

① 전기에너지 : 전위차(전압)가 있는 도선에서 전하량을 이동시키는데

한 일을 말하며, 단위는 J(줄)을 사용한다.

02. 전류의 열작용

① 발열량 : 전기 에너지가 열로 나타는 것으로, 저항에서 발생하는 열량

은 전압(V)과 전류(I), 전류가 흐른 시간(t)에 각각 비례한다.

∝

② 발열량과 저항

[저항의 직렬 연결]

[저항의 병렬 연결]



∙

B. 전력과 전력량

01. 전력

① 전력 : 단위 시간동안 사용한 전기 에너지를 전력이라 한다.

② 단위는 W(와트)

③ 정격 전압과 정격 소비 전력

- 정격 전압 : 전기기구를 효율적으로 사용할 수 있는 전압

- 정격 소비 전력 : 정격 전압으로 상요할 때의 소비 전력

02. 전력량

① 전력량 : 임의의 시간 동안 사용한 전기 에너지의 총량

C. 송전과 손실전력

01. 생산전력

P0 = V0I0

02. 손실전력

① 송전선의 저항으로 인하여 열 발생

② 송전전압이 n배 증가하면 손실전력은 배로 감소

P = I0

2R = ( )2R P ∝



파원

파동이 처음 발생한 곳

매질

파동을 전달하는 물질

일단 한번 발생한 파동의 진

동수는 절대 변하지 않는다.

진동수는 파원의 특성에 따라

결정된다.

Point Check :: 파동의 발생과 전파

A. 파동의 발생

01. 파동

① 파동 : 매질의 한 점에서 생긴 진동이 매질을 따라 퍼져 나가는 현상

② 파동이 전달 될 때 매질은 이동하지 않고, 제자리에서 진동하면서 에

너지를 전달한다.

02. 파동의 종류

① 횡파와 종파 : 매질의 진동방향과 파동의 진행 방향에 따라 구분

- 횡파 : 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 수직

- 종파 : 파동의 진행 방향과 진동 방향이 나란한 파동

② 역학적 파동과 전자기적 파동 : 매질의 유무에 따라 구분

- 역학적 파동 : 진동이 매질을 통해서 전달되는 파동

- 전자기적 파동 : 매질 없이 진공에서도 전파되는 파동

03. 파동의 표시

① 진폭(A) : 진동의 중심점으로부터 마루나 골 까지의 수직 거리

② 위상 : 어느 순간 어떠한 운동 상태에 있는가를 나타낸 것

③ 파장( λ) : 같은 운동 상태(위상)가 반복되는 최소 간격

④ 주기(T) : 매질의 한 점이 1회 진동하는데 걸리는 시간

⑤ 진동수(f) : 매질이 1초 동안 진동하는 횟수. 파원에 의해 결정



파면과 파의 진행방향

파의 위상이 같은 점을 연결

한 파면은 파동의 진행방향과

항상 수직

소리의 3요소

1) 진동수 : 높을수록 고음

2) 진폭 : 클수록 큰 소리

3) 맵시 : 음색을 결정

B. 파동의 전파

01. 파동의 속력

① 전파 속도

파동의 속력 = 거리시간 = 파장주기 = 파장 × 진동수

② 매질에 따른 파동의 속도

수면파 ․일반적으로 깊을수록 빠르게 전파

줄 따라 진행 ․장력이 클수록 밀도가 작을수록 빠르게 전파

음파 ․기체인 경우 온도가 높을수록 빠르게 전파

․고체 > 액체 > 기체

전자기파 ․진공에서 약 30만 km/s

․매질 통과시 진공보다 느림

02. 파동의 세기

① 진동하는 물체는 에너지 함유. 파동의 세기 (진폭)2×(진동수)2

② 파동의 세기(I) - 단위 면적당 단위 시간에 이동하는 에너지

③ 평면파 : 파동의 전달면적이 일정하므로 에너지는 같음

④ 구면파 : 거리가 2, 3배 증가할 때 면적은 4배, 9배로 증가

I

03. 호이겐스의 원리

① 파면 : 파동이 진행할 때 파동의 위상이 같은 점들을 연결한 선과 면

② 구면파와 평면파 : 파면의 모양에 따라 구분한다.

③ 호이겐스 원리 : 파동이 전파 될 때 파면 위의 모든 점에서 각각의 점

을 새로운 파원으로 하는 이차적인 구면파가 나타나며, 이와 같이 수

많은 구면파에 공통으로 접하는 면이 순간적으로 새로운 파면을 이루

는 것을 호이겐스 원리라고 한다.



정지전압(V0)

광전류가 더 이상 흐르지

않을 때 전압

1eV(전자볼트)

전위차가 1V인 두 점 사이에

서 전자 또는 양성자 1개가

갖는 위치 에너지의 차이.

1eV = 1.6×10-19C×1V

= 1.6×10-19J

Point Check :: 빛과 물질의 이중성

A. 빛의 이중성

01. 광전효과

① 빛을 비출 때 금속판에서 전자가 튀어 나오는 현상 광전효과라 한다.

② 광전효과의 특징

․ 일정 진동수(한계 진동수)이상의 빛을 비추어야만 광전자가 방출된다.

․ 아무리 세기가 약한 빛이라도 한계 진동수보다 큰 진동수의 빛을 비추면 광전가

가 즉시 방출된다.

․ 방출된 광전자의 최대 운동 에너지는 빛의 세기와 관계 없고 진동수에만 관계

있다.

․ 한계 진동수 이상의 빛을 비추었을 때 방출되는 전자의 개수는 빛의 세기에 비

례한다.

③ 검전기에 의한 광전효과

(-)로 대전된 검전기 (+)로 대전된 검전기

금속박 오므라듬 변화 없음

④ 광전관에 의한 광전효과

순방향 전압 역방향 전압

․어느 전압에 이르면 광전류 일정

․광전류 최대값 빛의 세기

․전기장이 광전자에 한일(eV0)

=광전자 최대운동에너지( mv2)



진동수와 최대운동에너지

02. 광량자설

① 아인슈타인의 광량자설 : 빛은 연속적인 파동의 흐림이 아니라 광량자

라는 에너지 입자의 흐름이다.

② 광량자의 에너지 :

× ∙ 플랑크상수

③ 광량자의 운동량 :

03. 아인슈타인의 광전 효과 해석

① 일함수(W) : 전자를 금속에서 떼어내는 데 필요한 최소한의 에너지

한계 진동수 한계파장

② 광전자의 최대 운동 에너지 : 금속 내부의 전자가 광량자로부터 hf의

에너지를 받으면 일함수 W만큼의 에너지는 금속으로부터 빠져 나오는

데 쓰이고 남은 에너지는 운동 에너지가 된다.

04. 빛의 이중성

① 파동성 : 빛의 회절, 간섭, 편광 등의 현상은 빛의 파동성으로 설명이

가능하다.

② 입자성 : 광전 효과와 콤프턴 효과는 빛을 에너지 입자인 광량자의 흐

름으로 가정해야만 설명 할수 있다.

③ 이중성 : 빛은 파동과 입자의 두 가지 성질을 모두 가지고 있으며, 이

두 성질은 한 가지 물리 현상에 동시에 나타나지 않는다.



B. 물질의 이중성

01. 물질파

① 운동하는 물질 입자가 나타내는 파동을 물질파라고 한다.

② 물질파의 파장 :

입자의 운동량 플랑크 상수

③ 전자선의 드브로이 파장 : 질량 m , 전하량 e인 전라를 전압 V로 가

속시켜 속력이 v로 되었다면 다음과 같은 식이 만족한다.

eV = mv2, mv = v =

λ = =

02. 물질의 이중성

① 빛과 마찬가지로 전자, 양성자, 중성자와 같은 입자도 입자의 성질뿐

만 아니라 파동의 성질을 타나내며 이를 물질의 이중성 이라고 한다.

② 에너지와 물질의 이중성 : 에너지가 큰 입자는 물질파의 파장이 짧아

서 입자성이 잘 나타나고, 에너지가 작은 입자는 물질파의 파장이 길어

서 파동성이 잘 나타난다.

point check :: 속력과...

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