[지1] 별의 물리량 스킬 : 가중치 논리
스킬(?)이라고 말씀드리기엔 정공법에 가깝지만 이 스킬은 이런 분들에게 효과적입니다.
1. 선지에서 묻는 것만 발췌해서 푸는 것이 불가능한 사람
2. 풀이의 유연성이 부족하여 모든 문항을 같은 방식으로 풀고 싶은 사람
우선 가중치 논리의 기본 구조는 다음과 같습니다.
1) 어차피 다 상댓값이다.
지1 과정에서 출제되는 문제들은 정량적인 광도를 구하는 것이 아니기 때문에, 결국 각 물리량에 대해
'(어느 별)이 (어느 별)의 몇 배이다.' 식으로 나타냅니다. 이 배수 관계를 단순한 수치로 나타내자는 아이디어에서 시작합니다.
2) T4 가중치와 R2 가중치, 광도 가중치의 설정 > 자료의 단순화
광도는 여러 가지 물리량과 비례 관계를 가집니다.
그러나, 표면온도(네제곱에 비례), 반지름(제곱에 비례), 복사 에너지를 최대로 방출하는 파장(반비례), 절대 등급(1등급 당 2.5배)과 같이 배수 계산 방식이 모두 다르기 때문에 계산할 때에 매우 번거롭다는 단점이 있습니다.
이 번거로운 과정을 초반부에 몰아버리고 그 이후에는 빠르게 계산을 끝내는 것이 이 스킬을 사용하는 방식입니다.
T4 가중치란 기준이 되는 표면온도를 가진 별을 'x1'로 나타냈을 때, 나머지 별들의 표면온도가 광도에 있어서 몇 배의 영향을 주는지를 xN의 형태로 나타낸 것입니다.
[230618]
별 (가)를 기준점 (x1)로 잡는다면 표면온도가 2배인 (나)는 광도에 있어서 16배 밝게 하는 영향을 미치므로 x16,
표면온도가 절반인 (라)는 광도를 1/16배로 하는 영향을 미치므로 x1/16의 T4 가중치를 부여합니다.
기준 별은 (태양=1) 또는 ((어떤 별)=1)로 지정된 경우가 아니라면 아무 별이나 지정하셔도 됩니다.
R2 가중치도 마찬가지로 기준이 되는 반지름을 가진 별을 'x1'로 나타냈을 때, 나머지 별들의 반지름이 광도에 있어서 몇 배의 영향을 주는지를 xN의 형태로 나타낸 것입니다.
별 (가)를 기준점 (x1)로 잡았을 때, 정보가 주어진 별에 R2 가중치를 부여한 것입니다.
광도 가중치는 T4 가중치와 R2 가중치를 곱한 값입니다.
T4 가중치와 R2 가중치가 모두 공개된 별인 (가), (라)는 두 수치를 곱하여 광도 가중치를 산출하였고,
두 수치가 모두 공개되지는 않았지만 절대등급이 주어진 별은 배수 관계를 사용하여 가중치를 도출하였습니다.
(나)와 (다)는 절대등급이 x1의 광도 가중치를 가지는 (가)보다 각각 5등급, 10등급 작습니다.
따라서, 각각 x10^2와 x10^4의 광도 가중치를 부여합니다.
이제 광도 가중치를 만족하려면 T4 가중치와 R2 가중치가 몇이어야 하는지를 역으로 산출합니다.
(나)는 x16과 x?(R2 가중치)가 곱해져 x100이 된 것이므로 R2 가중치는 100/16(=25/4)입니다.
(다)는 x?(T4 가중치)와 x10^4가 곱해져 x10^4이 된 것이므로 T4 가중치는 x1입니다.
(라)는 광도 가중치가 (가)와 동일하므로 광도가 같습니다.
이를 이용하면 미공개된 정량적 정보도 모두 산출이 가능합니다.
이제 선지를 해결하겠습니다.
1. ㉠은 25이다. (X, 2.5입니다.)
2. (가)의 분광형은 M형에 해당한다. (X, 단순 개념 선지입니다.)
3. 복사 에너지를 최대로 방출하는 파장은 (다)가 (가)보다 길다. (X, 표면온도가 같으므로 파장의 길이도 같습니다.)
4. 단위 시간당 방출하는 복사 에너지양은 (나)가 (라)보다 많다. (O, (나)는 x10^2이고 (라)는 x1입니다.)
5. (가)와 같은 별 10000개로 구성된 성단의 절대 등급은 (라)의 절대 등급과 같다.
(X, (가)와 (라)는 광도가 같습니다.)
하나의 문항에 더 적용해보겠습니다.
[240914]
1단계: T4 가중치와 R2 가중치 설정
(태양=1)로 주어졌으므로 태양을 x1로 설정하겠습니다. 기준점을 잡고 가중치를 표기합니다.
2단계. 광도 가중치 산출
두 가중치를 곱해서 광도 가중치를 산출합니다.
두 가중치가 없다면 절대 등급을 활용하여 산출할 수 있는 것을 산출합니다.
3단계. 역산출, 정량적 수치 계산
광도 가중치를 활용하여 T, R 가중치를 역산출합니다.
가중치들을 이용하여 표면 온도와 반지름, 절대등급도 계산합니다.
이제 선지를 판단합니다.
ㄱ. ㉠은 400이다. (O)
ㄴ. 복사 에너지를 최대로 방출하는 파장은 (나)가 (다)의 1/2배보다 길다.
(X, 파장은 (나)가 (다)의 1/루트5 배입니다. 이는 1/2배보다 짧습니다.)
ㄷ. 절대 등급은 (다)가 태양보다 크다. (O, 태양은 x1, (다)는 x16입니다.)
별의 물리량 단원에서 계산 실수를 줄이는 데 도움이 되셨기를 바랍니다. :)
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
3달간 (방학동안) 200권을 한번에 읽고 애매한 최상위권에서 1등이 됐던데 이 방법 어떤거같음?
-
질릴거 같음? 의견구함
-
ㄹㅇ 어이가 X;;;;;^^❤️❤️❤️❤️
-
엥 0
한국사 까먹고잇엇음 다들 뭐하고 계신가요
-
지인선모 28번 2
어케 실수로 틀린 답이 선지에 있었음... 아니었으면 다시풀어서 고쳤을텐데
-
25 26회 재종 평균 혹시 아시는지..
-
수학 ㅈ같은거...
-
목표가 점점 낮아지고 있어요
-
내 기대에 비해 내 실력이 너무 안 오른 것 같기도 하고 내 실력에 비해 목표가...
-
현역 무물 참전 6
강k 100점 기념 무물함.
-
-
정석민 ebs 0
내년에 ebs 안하신다는 말이 있던데 진짠가요?
-
궁금한게 8
오르비 탈릅하고 나면 다시 재릅하는사람들은 무슨 심리 일까...
-
20년에는 그냥 전 과목 무지성 구매였었는데 요즘은 어떻게 변했는지 모르겠네요...
-
국어지문 공부할 때 예열지문 및 문제가 필요한 거 같음 2
오늘 예열 없이 읽어보니깐 지문에 있는 글이 튕기는 느낌과 멍한 느낌 동시에 들었음...
-
I가 좋은듯 3
성격이 달라야 재밌음
-
말이 없음손재주가 뛰어남드라마 끝까지 보는 거 잘 못함남한테 별로 관심 없음개인주의...
-
수능보고 0
바로 m340i 계약하러간다 제발 잘 보자
-
회피형 이기적 ㅈㄴ지밖에모르는 누가봐도 너외동이구나이거나 ㅎ 애새끼 잠수 소시오퍄스 집착 절대ㄴ
-
동지들다어디감... 세월이 야속함 그때는 뭐든 다 할 수 있다 생각했는데....
-
암흑에너지도 고려하는 거던가요?
-
나랑 맞팔하자 25
저도 은태 달고 싶어요...머쓱
-
수꼭필이랑 50일 수학중에 하나만 들어도 될까요?? 0
만약 듣는다면 뭐가 더 나을까요?
-
럽코나 보자
-
만남이있으면헤어짐도있는법
-
한국사 1
-
내가너무좋아하는구절... 이 구절을 읊으면 힘이 납니다.
-
다 추억이네요..
-
ㅈㄴ 급함 빨리 10
컵라면 추천좀요.
-
이긔 6
?
-
인티제 어떠신지 9
진취적인 사람이에오
-
생윤 0
검더텅 틀렸던것만 다시보는데..넘 많고 수특 수완도 다시봐야하는데 그냥 수특...
-
하 힘들다ㅎ.. 0
지금 뭐한다고 바뀔까 유기마렵노 군수생들 ㅎㅇㅌ
-
5000부 판매돌파 지구과학 30분의기적 파이널 총정리집을 소개합니다. (현재...
-
히히 그넫 투데이 모바일 버전으로 어케 보나여 그리구 근데 오ㅐ 팔로워가 줄었지...
-
지금 남은게 이감 6-10, 상상 5-9,10, 11덮인데 다음주까지 다 끝내고...
-
다햇다다햇어 0
얼른 누워서 놀거야
-
인프제인티제여자 ㄱㅊ음 12
네네 추천합니다 아, 저는 아니에요
-
수능이끝나면 17
그녀에게 고백하겠어!!
-
-
1학기 내신도 6~7 등급이고 2학년 1학기 내신은 아예 없어서 정시로 돌렸는데요...
-
지금 추천글로 올려주실수 있나요?
-
그 세상은 당신이 살고 있는 현실입니다
-
근데 연애는 14
같이 있을 때 재밌는 사람이랑 해야함 그러니까 재미의 “결”이 비슷한지가 중요함...
-
여러분들이라면 어떤걸 선택하실건가요?
-
인생 계획 0
걍 행복했으면 좋겠음 20살 이후로 마음속 깊은곳에 있는 우울감이 사라지지를...
-
ㄱㄱ 갈드컵 드개재~
-
성욕줄이는꿀팁좀 6
ㅈㄱㄴ
-
쩝..일단 열심히 살아보자..
-
ENFPENTP여자가 15
사귀기에괜찬은듯 추천합니다**
웅웅와웅