과학
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빛이 실제로 모였는가로 실상과 허상을 가른다
실상: 실제 광선이 한 점에서 만남
허상: 광선의 뒤쪽 연장선만 만남
상의 종류는 렌즈 모양만이 아니라 물체 거리와 초점 거리의 대소를 함께 확인해야 한다.
빛이 한 점에 실제로 모이면 스크린에 맺히는 도립 실상이고 빛의 연장선만 만나는 것처럼 보이면 정립 허상이라는 분기
출처: 은광위키 자체 제작 · OWN
텍스트로 자세히 설명
빛줄기가 한 점에 실제로 모이면 실상이다. 실상은 스크린에 받을 수 있고 일반적으로 도립으로 나타난다. 빛이 퍼져 나가지만 그 연장선이 뒤쪽 한 점에서 만나는 것처럼 보이면 허상이다. 허상은 스크린에는 잡히지 않지만 눈에는 보이며 정립으로 나타난다. 볼록 렌즈도 물체가 초점 안쪽에 있으면 허상을 만든다.
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MHC와 면역 거부 반응MHC는 펩타이드를 세포 표면에 제시해 T 세포가 세포 상태를 확인하게 한다. 이식편과 수혜자의 MHC 차이는 비자기 인식과 거부 반응의 중요한 원인이 된다.
mRNA 백신과 면역mRNA 백신은 특정 단백질의 정보를 세포질에 전달하고, 번역된 단백질 조각을 면역계가 학습하도록 한다. 정보 전달·단백질 합성·항원 제시·면역 기억의 단계를 구별하는 것이 핵심이다.
PCR과 DNA 증폭PCR은 변성·프라이머 결합·신장을 반복해 목표 DNA 구간을 늘리는 기술이다. 프라이머의 선택성과 PCR·RT-PCR·실시간 PCR의 차이를 구별해야 한다.
간섭과 공명간섭과 공명은 둘 이상의 파동이 겹칠 때 겹치는 방식에 따라 파동이 커지거나 사라지는 현상을 다룬다. 중첩에서 출발해 위상 관계가 보강·상쇄 간섭을 가르고, 반대로 진행하는 두 파동이 정상파를 이루며, 구동 진동수가 고유 진동수와 맞으면 공명이 일어난다. 결과를 정하는 것은 세기가 아니라 위상과 진동수의 일치다.
관성계와 비관성계관성계와 비관성계는 물체의 운동을 관찰하고 기술하는 기준 무대를 두 종류로 나눈 것으로, 어느 쪽에서 보느냐에 따라 같은 운동도 설명 방식이 달라진다. 관성계는 뉴턴 법칙이 그대로 성립하는 기준계이고, 비관성계는 기준 자체가 가속하거나 회전해 가상의 힘을 도입해야 하는 기준계다. 전향력·원심력은 실제 힘이 아니라 관찰 기준 때문에 생기는 설명 장치라는 점이 핵심이다.
기체운동론기체운동론은 기체의 온도·압력 같은 거시적 성질을 수많은 분자의 무질서한 운동과 벽 충돌의 평균 효과로 설명한다. 고전 이상기체의 열평형에서는 압력을 단위 면적·시간당 벽에 전달된 운동량과, 절대온도를 분자당 평균 병진 운동에너지와 연결한다. 같은 온도라도 분자 질량에 따라 속력 분포와 최빈·평균·rms 속력이 달라지며, 온도 변화로 압력을 추론할 때는 입자 수와 부피 같은 조건을 함께 고정해야 한다.
뉴턴 역학뉴턴 역학은 힘이 물체의 운동 상태를 어떻게 바꾸는지 인과 관계로 설명하는 고전 물리학의 이론 틀이다. 알짜힘이 가속도를 낳고 관성이 운동을 유지한다는 구조가 핵심이며, 수능 독서는 이를 힘·속도·가속도의 관계를 따지는 논리 문제로 낸다. 힘이 하나도 없는 상태와 알짜힘이 0인 상태를 가르는 것이 이 개념의 심장이다.
렌즈와 상렌즈와 상은 렌즈의 굴절과 거울의 반사로 빛을 모으거나 흩뜨려 물체의 상을 맺는 원리를 다룬다. 빛이 실제로 모이면 스크린에 맺히는 도립 실상, 연장선이 만나는 것처럼 보이면 눈에만 보이는 정립 허상이 된다. 어떤 상이 맺힐지는 렌즈 종류만이 아니라 물체 거리와 초점 거리의 대소가 함께 결정한다.
물리 엔트로피와 정보이론 엔트로피물리 엔트로피와 정보이론 엔트로피는 이름이 같지만 서로 다른 개념이다. 물리 쪽은 열과 입자가 흩어진 정도와 그 확률을 가리키고, 정보이론 쪽은 데이터에 담긴 불확실성과 정보의 양을 뜻한다. 수능 독서는 두 지문에 같은 단어가 나올 때 이를 하나의 개념으로 오독하지 않는지를 확인한다.
반사와 굴절반사와 굴절은 빛이 성질이 다른 두 매질의 경계에서 되튕겨 나가거나 통과하며 꺾이는 두 현상을 가리킨다. 둘을 가르는 기준은 매질을 넘어갔는지 여부이며, 굴절이 생기는 까닭은 매질마다 빛의 속도가 달라지기 때문이다. 수능 독서는 이 원리를 광학 장치의 작동 단계에 붙여 어느 원리가 어디에 쓰였는지 따지게 한다.
빛의 간섭과 회절빛의 간섭과 회절은 빛이 좁은 틈이나 가장자리에서 퍼지고 겹친 파동이 강해지거나 약해지면서 밝고 어두운 무늬를 만드는 현상으로, 빛의 파동성을 보여 준다. 경로차가 파장의 정수배로 맞으면 보강되어 밝아지고 어긋나면 상쇄되어 어두워진다. 밝은 무늬는 빛 알갱이가 몰린 것이 아니라 파동이 같은 위상으로 겹쳐 강해진 자리다.
빛의 분산과 색빛의 분산과 색은 파장에 따라 굴절률이 달라져 백색광이 여러 색으로 갈라지는 분산과, 색이 물체가 아니라 지각의 결과라는 점을 함께 다룬다. 파장이 짧은 빛일수록 크게 꺾여 프리즘을 지난 빛이 색깔별로 나뉜다. 색은 물체에 고정된 성질이 아니라 반사되어 눈에 들어온 파장의 조합으로 지각된다.
소리의 회절과 입체음향소리의 회절과 입체음향은 파동인 소리가 장애물을 돌아 나가는 방식과 우리가 그 방향을 알아채는 원리를 함께 다룬다. 회절은 파장이 장애물 크기보다 클수록 강해, 저주파는 잘 돌아가고 고주파는 차단되기 쉽다. 입체음향에서 방향 정보는 파동 자체가 아니라 두 귀에 닿는 시간차와 세기차를 뇌가 비교한 결과다.
엔트로피엔트로피는 에너지가 흩어진 정도, 또는 어떤 계가 가질 수 있는 배열의 가짓수를 가늠하는 물리량이다. 이 값은 거시적으로 온도와 주고받은 열로, 미시적으로 입자가 놓일 수 있는 경우의 수로 읽힌다. 수능 독서는 엔트로피를 눈에 보이는 지저분함으로 오해하지 않고 두 관점을 갈라 이해했는지를 확인한다.
열기관과 효율열기관은 고온부와 저온부의 온도 차이를 이용해 흡수한 열의 일부를 일로 바꾸는 장치이며, 효율은 넣어 준 열에 대해 얻어 낸 일의 비율이다. 열기관은 두 열원을 갖추고 흡수한 열의 일부를 저온으로 버려야 순환하므로, 효율은 원리상 100%에 이를 수 없다. 수능 독서는 이 한계가 기술이 아니라 열역학 제2법칙에서 나온다는 인과를 읽게 한다.
열역학 법칙열역학 법칙은 에너지가 변하는 과정을 두 축으로 규정하는 물리 원리다. 제1법칙은 에너지가 형태를 바꿔도 총량은 그대로라는 '양'의 규칙이고, 제2법칙은 그 변화가 어느 쪽으로만 일어나는지를 정하는 '방향'의 규칙이다. 수능 독서는 두 법칙이 각각 에너지의 양과 질 가운데 무엇을 다루는지 갈라 읽게 한다.
열의 이동 방향성열의 이동 방향성은 자연 상태에서 열이 늘 뜨거운 쪽에서 차가운 쪽으로만 저절로 흐르고 반대로는 스스로 흐르지 않는다는 열역학의 경험 법칙이다. 이 방향성은 열역학 제2법칙으로 정리되며, 그 근거는 무수한 분자들이 서로 부딪치며 처음 상태를 지워 거꾸로 되돌아갈 확률이 거의 0에 이르는 비가역성이다. 열은 입자가 아니라 에너지의 한 형태다.
운동량과 보존 법칙운동량과 보존 법칙은 질량과 속도를 함께 담은 운동의 양인 운동량이, 특정 조건 아래서 계 전체에 걸쳐 일정하게 유지된다는 원리다. 그 조건의 핵심은 계 바깥에서 작용하는 알짜힘이 0이라는 것이며, 이때 계 안에서 무슨 일이 벌어지든 전체 운동량은 변하지 않는다. 보존 여부는 계의 경계를 어떻게 긋고 외부 힘이 있는지로 판단한다는 점이 선지 판단의 기준이 된다.
유전자와 DNA유전자는 DNA 전체가 아니라 DNA 염기서열 가운데 특정 정보를 맡는 구간이다. 염색체·DNA·유전자·염기서열·뉴클레오타이드의 포함 관계와 역할을 구별하면 유전 정보 지문을 안정적으로 읽을 수 있다.
중심원리와 단백질 합성중심원리는 DNA의 정보가 전사를 통해 RNA로 옮겨지고 번역을 통해 단백질로 구현되는 흐름이다. 복제·전사·번역의 출발 물질과 산물을 구별하는 것이 핵심이다.
파동의 기본 성질파동은 매질 자체가 이동하는 것이 아니라 한 지점의 흔들림이 이웃으로 번지며 에너지와 운동량만 실어 나르는 현상이다. 파장·진동수·주기·진폭이라는 변수들이 v = 진동수 × 파장으로 맞물리고, 매질이 같으면 진동수와 파장은 반비례하며 진폭은 이와 독립이다. 소리는 진행 방향을 따라 흔들리는 종파로, 높낮이는 진동수가 크기는 진폭이 결정한다.
항원-항체 반응과 자가진단키트항원 자가진단키트는 목표 항원과 항체의 선택적 결합을 이용한다. 표지 복합체의 이동, T선의 포획, C선의 절차 통제 기능을 분자 관계로 읽어야 한다.
회전운동회전운동이란 물체가 회전축을 중심으로 원형 경로를 따라 도는 운동으로, 각속도와 회전관성 같은 변수로 기술된다. 직선운동의 관성·힘·운동량 개념이 회전관성·돌림힘·각운동량으로 하나씩 대응하는 유추 구조가 핵심이며, 회전관성은 질량뿐 아니라 회전축으로부터의 거리 분포에 좌우된다.