벡터 풀이에 대한 생각 - 물리학2 마이너 갤러리

물리학2 갤러리
마이너

자동 짤방 이미지

이미지가 없습니다.

자동 짤방으로 사용할 이미지를 등록해 주세요.

대학수학능력시험 과학탐구 영역 선택 과목 물리학 II에 대하여 다루는 갤러리입니다.

매니저

라플라시안(scefrg3481)

부매니저

ㅇㅇ(eunsoo08…) 가속하는전자(bake3821) Everlong(exit3156) 그래디언트(oriman72) Acc(laborer1…) 히파수스(sunlight…) ㅇㅇ(orangest…)

개설일

2019-03-11

[칼럼] 벡터 풀이에 대한 생각앱에서 작성

Olfas

2021.07.13 01:26:15

조회 4704 추천 26 댓글 11

viewimage.php?id=3db5c935ecd12bf4&no=24b0d769e1d32ca73dec8ffa11d02831046ced35d9c2bd23e7054e3c2d8e67aba7c187f44ea76b48e62bde0deeed989f0706cc109c7e3bf04e4122d3634c5cf8095b04cb86cf8a9a3748dcd74041f1d939

저는 포물선 문제에서 '벡터 풀이'를 그렇게 좋아하지 않습니다.

가장 큰 이유는 제가 벡터를 잘 못 써먹기 때문입니다.

어떻게 쓰는 건데 시발.

그래서 포물선은 보통 Δ(v²)=2as와 평균 속도를 가지고 잘 샤바샤바해서 푸는 편입니다.

그렇지만 흔히 '중력 끄기'라고 부르는 그림만은 꼬박꼬박 그려 줍니다.

벡터풀이를 좋아하지 않는다면서 왜냐고요?

벡터를 써서 날먹할 수 있는 문제가 나올 때가 있기 때문입니다.

제 6평 물2 시험지입니다.

보시다시피 계산 한 번 안 하고 편하게 풀었습니다.

먼저 11번에 대한 설명입니다.

일단 A와 B의 변위 벡터를 그립니다.

A의 변위 벡터는 수평면과 30°를 이루는 초기 속도에 의한 변위 벡터와 중력 가속도에 의한 변위 벡터의 벡터합입니다.

B의 변위 벡터는 빗면에 평행한 초기 속도에 의한 변위 벡터와 빗면에 평행한 가속도에 의한 변위 벡터의 벡터합입니다.

A의 그림을 보면 정삼각형입니다. 각 변의 크기를 1이라고 해 보겠습니다.

B의 가속도는 gsin30°=½g이고 A와 B의 운동 시간이 같으므로 B의 가속도에 의한 변위 벡터의 크기는 A의 그것의 절반입니다. 즉 ½입니다.

그런데 그림을 보면 B의 총 변위 벡터의 크기가 1이므로 B의 초기 속도에 의한 변위 벡터의 크기는 ½입니다.

A와 B의 운동 시간이 같으므로 변위 벡터의 크기의 비는 속도의 크기의 비와 같습니다.

따라서 답이 나왔습니다.

말로 풀어 쓰니 장황하지만 실제로 해 보면 10초가 걸리지 않습니다.

다음으로 19번에 대한 설명입니다.

일단 A와 B의 변위 벡터를 그립니다. 어차피 둘이 만나니까 둘을 이은 직선을 찍 긋고 그 중간 어디쯤에서 (8/5,0)에 직선 하나를 더 그어 주면 되겠습니다.

그런데 A가 수직으로 도달한다는 조건, 즉 속도에 관한 조건을 주었으니 속도 벡터도 그려 줍니다. 그 방법은 공지의 속도 벡터 칼럼 심화편을 참조하면 되겠습니다.

이제 그림을 보니 저기와 저기의 길이가 같고 저기가 수직이니 삼각형의 합동을 통해 두 속도 벡터가 만나는 지점의 x좌표를 알 수 있겠다는 생각이 듭니다. 2×8/5=16/5입니다.

속도 벡터의 크기의 비를 보니 4:1입니다. 따라서 v=4V입니다.

마찬가지로 풀어 쓰니 길지 그림을 그리고 생각하는 데에는 시간이 얼마 들지 않습니다.

이렇게 포물선 운동 두 문제를 날로 풀 수 있었습니다.

두 문제의 공통점은 벡터 그림만 그리면 추가적인 처리 없이 바로 답이 나온다는 점입니다.

그리고 그 이유는 문제에서 요구하는 답이 같은 물리량 사이의 비율이기 때문입니다.

당연하게도 이렇게 풀 수 없는 문제도 많습니다. 기출 포물선을 씹고 뜯고 맛보고 즐기셨다면 느끼셨을 거라 생각합니다.

이 문제의 답이 속도 벡터 그림을 그리자마자 보일까요? 어지간히 고이지 않은 이상 힘듭니다. ㄴ는 그렇다 쳐도 ㄷ은요?

이 새끼는ㅋㅋ

어쨌든 벡터 그림을 그려도 답이 바로 보이지 않는 문제는 수두룩하고, 개중에는 벡터 풀이가 비효율적인 문제도 존재합니다.

개인적으로는 평균 속도를 이용한 풀이가 가장 일관적일 수 있으며 무난하다고 생각합니다.

그러나 기존 중력끄기 칼럼에도 언급되어 있듯, 포물선 운동을 초기 속도에 의한 변위벡터와 가속도에 의한 변위벡터로 나누어 그린 후 보는 것은 문제의 물리적 상황에 대한 직관적 이해에 도움을 줍니다.

그리고 선 많아 봐야 서너개 찍찍 긋는 데 시간이 많이 필요하겠습니까.

일단 생각 없이 그려 놓고, 써먹을 수 있는 것 같으면 써먹고 아니면 그냥 놔두면 될 뿐입니다.

정리하면, 제가 벡터 풀이에 대해 갖고 있는 생각은

1) 운동 상황에 대한 이해에 도움을 줄 수 있다

2) 어차피 그림을 그리는 데에는 노력이 필요치 않다

3) 운이 좋다면 문제를 날로 먹을 수 있다

정도입니다.

또한 물리 문제에서 요구하는 답의 유형에는 여러 가지가 있습니다.

1) 같은 물리량 사이의 비율을 물어보는 문제 (ex 220619)

2) 한 물리량을 다른 물리량을 이용해 나타내라는 문제(ex 210619)

3) 물리량을 직접 구해야 하는 문제(ex 211220)

이 중 1번 유형의 경우에는 벡터 풀이가 직관적으로 답을 구해다 줄 수 있지만, 나머지 둘의 경우에는 어차피 풀이과정을 한 번 더 거쳐야 합니다. 따라서 효용이 떨어집니다.

이외에도 운동 시간이 같다면 상대적으로 벡터를 그리기 편해지고, 같은 가속도를 받는 두 물체가 만난다면 초기 속도에 의한 변위 벡터도 만나게 된다는 점 등을 고려해 본다면 벡터 풀이가 유효하다고 느껴지는 문제 유형은

1) 같은 물리량 사이의 비율을 물어볼 때(속력, 변위 등)

2) 같은 물리량 사이의 비를 주었을 때

3) 운동 시간이 같을 때

4) 충돌할 때

정도라고 생각합니다.

그러나 처음에도 언급했듯, 저는 벡터를 잘 못 씁니다. 그러니까 이 글은 언제 쓰면 좋을지 열심히 머리를 굴린 결과라 보시면 됩니다.

만약 님이

이런 걸 그릴 수 있다면 그냥 좆대로 쓰십쇼.

감사합니다.

고정닉 7

원본 첨부파일 6본문 이미지 다운로드

전체 댓글 0개

등록순 최신순 답글순

본문 보기

타인의 권리를 침해하거나 명예를 훼손하는 댓글은 운영원칙 및 관련 법률에 제재를 받을 수 있습니다.
Shift+Enter 키를 동시에 누르면 줄바꿈이 됩니다.

갤러리 리스트
번호	말머리	제목	글쓴이	작성일	조회	추천
-	설문	영포티룩도 멋지게 소화할 것 같은 40대 스타는?	운영자	25/10/27	-	-
728507	공지	질문은 질문탭에 올려주세요 [2]	*라플라시안*	25.04.20	1919	23
751271	공지	신문고 [6]	*라플라시안*	25.09.17	503	13
643937	공지	[2024.7.1 업데이트] 물리학2 갤러리 칼럼 정리 [10]	*붕옥아이젠*	24.07.01	43426	66
745960	공지	2026 물리학II & 화학II 마이너 갤러리 100일의 전사 [40]	*라플라시안*	25.08.05	2427	50
755865	질문	선배님들 개씹허순데 도와주세요 [3]	ㅇㅇ	00:40	48	0
755864	일반	지욱 vs 자욱 [1]	산가츠노환타지아	00:35	33	0
755863	일반	와 10모 30 어렵네 [2]	강한적을벨땐한걸음앞으로	00:09	54	0
755862	일반	전기장 자기장 잘푸는 팁 [1]	히파수스	00:08	48	0
755861	일반	서프 현장신청 또까먹었네	감_	10.27	29	0
755860	일반	지옥에서 몸부림치다 [4]	ㅇㅇ	10.27	51	0
755859	일반	얼마 전에 깨달은것 [7]	가속하는전자	10.27	79	0
755857	일반	대전은 성심당이 걍 디폴트네	ㅇㅇ	10.27	24	0
755856	일반	2000년대 중후반의 인간극장을 보다 취침	ㅇㅇ	10.27	21	0
755855	일반	내년 수능. 카덴차 미리 사도 될까요? [3]	물붕이(1.242)	10.27	51	0
755854	일반	국어 예시문항 신박하네 [1]	물생	10.27	66	0
755853	오실모	공부 드랍하기엔 시기가 시기인지라 [1]	210.94	10.27	63	0
755852	일반	어이가없네 ㅋㅋ	navi	10.27	36	0
755851	일반	마지막서프현장응시 레쓰고	히루알론	10.27	33	0
755849	일반	쌍사 모고 돈 ㅈㄴ 아깝네 [5]	ㅇㅇ	10.27	73	0
755848	일반	올해목표	navi	10.27	22	0
755847	일반	과탐실모는 큰종이에다 풀어야하는디 [10]	푸갤라미	10.27	92	0
755846	오실모	ㅇㅅㅁ [11]	노말벡터	10.27	87	0
755845	일반	이것이 모릐고사다 [2]	ㅇㅇ	10.27	54	0
755844	오실모	저녁	수탐을건지고국영을버리다	10.27	23	0
755842	일반	얼버취	그만하자	10.27	22	0
755841	일반	브릭스 31 미적 꼭 풀어보시긔 [6]	푸갤라미	10.27	55	0
755839	자작 자작 문항	자기장(현학적임, 계산이 많음, 사설스러움, 시간이 오래 걸림) [2]	LLSRK	10.27	85	0
755837	일반	올해 목표	ㅇㅇ	10.27	27	0
755836	일반	올해목표 [4]	그만하자	10.27	73	0
755833	일반	근데 월례고사면 보통 더 신경써서 만들지 않음? [2]	그만하자	10.27	81	0
755832	일반	작녕에 투과목 하다가 입시 황당하게 폭망함	ㅇㅇ	10.27	53	1
755831	일반	시대 지2러 잇냐 [1]	산가츠노환타지아	10.27	46	0
755830	일반	투투가진짜사기긴해 [12]	그만하자	10.27	150	0
755829	일반	님들아 2027수능개념에 물2 없는 거 아나요? [2]	ㅇㅇ	10.27	96	0
755828	일반	설대는 투가 난이도만큼 리턴이 확실하네 [2]	ㅇㅇ	10.27	96	0
755827	일반	X된 물2러입니다...한번만 살려주세요 제발 [7]	ㅇㅇ(119.207)	10.27	102	0
755826	일반	물2 더프	ㅇㅇ(211.44)	10.27	79	1
755825	일반	와퍼3개먹음 [5]	navi	10.27	104	0
755824	일반	3주 남으니 너무 초연해 집니다. [1]	물리학2(119.66)	10.27	69	0
755823	일반	속벡꿀팁 [1]	ㅇㅇ	10.27	69	0
755821	일반	셤공부존나싫다 [1]	히파수스	10.27	43	0
755820	오실모	조기마감,, [2]	210.94	10.27	60	0
755819	일반	나만 축돌리기 초심자 이후로 안씀? [2]	navi	10.27	82	0
755818	일반	서울대식 2-2 점수로 398점이면 공대나 자연계 가능한가요? [13]	물리학2(119.66)	10.27	139	0
755817	일반	수학못하는걸 투투로 커버	그만하자	10.27	55	1
755816	일반	교육청 투과목만 차별함 [1]	ㅇㅇ(220.119)	10.27	75	0
755815	일반	ㅅㅂ 속벡말고 축돌리기쓸걸 [3]	히루알론	10.27	116	0
755814	일반	현정훈도 변위탄젠트 가르치넹	물화벌레	10.27	81	0
755813	일반	초반에 풀던 기출문제 틀렸던거 다시 복습하려고했는데	ㅇㅇ(221.140)	10.27	23	0
755812	일반	전체적으로 쉬운 실모도 중간에 말리면 와르르... [7]	산가츠노환타지아	10.27	90	0
755811	일반	수학 전국서바 16회	원문	10.27	36	0
755810	일반	아 시발 좆같네 돈아낄라고 버스 20분 기다렸더니 [2]	ㅇㅇ	10.27	74	0
755809	일반	ㅅㅁ [2]	수탐을건지고국영을버리다	10.27	67	0
755808	일반	강k 29회 미적 92 나옴	산가츠노환타지아	10.27	79	0