과  제  학  습  지

단원명	Ⅱ-1. 태양계의 형성과 운동	( )년 ( )월 ( )일
학 습 주 제	- 태양계는 어떻게 형성되었을까? - 행성은 어떤 운동을 하고 있을까? - 지구와 달은 어떤 운동을 하고 있을까?	교과서 60~97쪽
		( )학년 ( )반 ( )번 ( )

◈ 논․서술형 ◈

1. 태양계 행성들의 공전 방향이 모두 같은 이유를 설명해 보자.

회전하던 태양계 성운의 원반을 이루고 있던 물질로부터 미행성체가 형성되고, 이들의 충돌에 의해 행성들이 형성되었기 때문이다. 행성들의 공전 궤도면은 태양계 성운의 원반면에 해당되며, 행성의 공전 방향은 원반의 회전 방향이다.

2. 지구형 행성과 목성형 행성의 구성 성분이 다른 이유를 설명해 보자.

태양계 형성 당시 강력한 태양풍은 수소, 헬륨, 먼지 등 가벼운 물질을 태양계 외곽으로 날려 보냈다. 원시 태양 가까운 곳에서는 온도가 높아 녹는점이 높고 무거운 물질로 이루어진 행성이 형성된 반면, 원시 태양으로부터 멀리 떨어진 곳에서는 온도가 낮아 가벼운 성분들로 이루어진 행성이 형성되었다.

3. 태양에서 수소 핵융합 반응이 핵에서만 일어나는 이유를 설명해 보자.

수소가 융합하여 헬륨을 만드는 수소 핵융합 반응이 일어나기 위해서는 1000만 K 이상의 높은 온도 조건이 필요하다. 태양의 표면 온도는 평균 약 6000 K이지만 중심핵의 온도는 약 1500만 K으로 수소 핵융합 반응을 일으킬 수 있는 온도 조건을 만족한다.

4. 케플러가 발견한 행성의 운동에 관한 3가지 법칙은 무엇인지 서술해 보자.

․ 타원 궤도 법칙 : 모든 행성은 태양을 하나의 초점으로 하는 타원 궤도를 그리며 공전한다.

․ 면적 속도 일정 법칙 : 태양과 행성을 잇는 선은 같은 시간 동안 같은 면적을 휩쓸고 지나간다.

․ 조화 법칙 : 행성 공전 주기의 제곱은 공전 궤도 장반경의 세제곱에 비례한다.

5. 갈릴레이가 발견한 금성의 위상 변화가 지동설을 지지하는 이유를 설명해 보자.

천동설에서는 금성이 태양 반대편에 위치할 수 없으므로 초승달이나 그믐달 모양만 관측될 수 있다. 그러나 실제 금성의 위상을 망원경으로 관측해보면 보름달에 가까운 모양도 관측된다. 이러한 사실은 금성이 태양 주위를 공전한다는 지동설로 간단하게 설명할 수 있으므로 지동설을 지지하는 증거가 된다.

6. 지구의 자전과 공전의 증거에는 어떤 현상들이 있는지 서술해 보자.

지구 자전의 증거	지구 공전의 증거
․ 푸코 진자 진동면의 회전 : 푸코 진자의 진동면이 시계 방향(북반구)으로 회전한다. ․ 인공 위성 궤도의 서편 현상 : 극궤도 위성의 궤도가 점점 서쪽으로 이동하는 것처럼 보인다. ․ 코리올리 효과 : 운동하는 물체가 운동 방향의 오른쪽(북반구)방향으로 휜다.	․ 연주 시차 : 지구에서 가까운 거리에 있는 별을 6개월 간격으로 관측했을 때 나타나는 시차의 절반을 연주 시차라고 하며, 만약 지구가 공전하지 않는다면 이러한 연주 시차는 나타나지 않는다. ․ 기타 : 별빛 스펙트럼의 연주 변화, 광행차

7. 지구에서 달을 관측할 때 달의 위상에 관계없이 항상 한쪽 면만 관측되는 이유를 설명해 보자.

달은 지구 주위를 시계 반대 방향으로 한 번 공전하는 동안 같은 방향으로 정확하게 한 번 자전한다. 이와 같이 달의 공전과 자전 방향이 같고 공전 주기와 자전 주기가 같기 때문에 지구에서 달은 관측하면 항상 같은 면만 보인다.

◈ 과학 글쓰기 ◈

다음 물음에 답하시오.

1. 다음 낱말의 뜻을 설명하시오.

(1) 개기 일식 : 달이 태양과 지구 사이에 위치하여 태양이 달에 의해 완전히 가려지는 현상이다.

(2) 금환식 : 달이 평균적인 공전 궤도보다 지구에서 멀리 떨어져 있어 태양을 완전히 가리지 못해 태양의 가장자리 부분이 고리 모양으로 보이는 일식이다.

(3) 개기 월식 : 달이 지구를 중심으로 태양의 반대편에 위치하여 달이 지구의 본그림자에 모두 들어가 전체가 어두워지는 현상이다.

2. 일식과 월식이 매달 일어나지 않는 이유를 설명해 보자.

일식과 월식은 지구의 공전 궤도와 달의 공전 궤도가 만나는 교점에서 태양, 지구, 달이 일직선상에 놓일 때 일어난다. 그러나 지구의 공전 궤도면과 달의 공전 궤도면은 완전히 일치하는 것이 아니라 약 5°기울어져 있다. 따라서 삭과 망일 때마다 일식이나 월식이 일어나는 것은 아니다.

3. 일식보다 월식을 더 자주 관측할 수 있는 이유를 설명해 보자.

일식은 지구 상에서 달의 그림자가 맺히는 좁은 지역에서만 관측할 수 있다. 그러나 월식은 지구 상에서 밤인 지역이면 어디에서나 관측할 수 있다. 따라서 월식은 일식보다 더 자주 관측된다.

4. 일식은 지구에서 관측한 달과 태양의 크기가 거의 같기 때문에 일어나는 현상이다. 만약 달의 크기가 지금보다 크거나 작다면 일식은 현재와 어떻게 다를지 자신의 생각을 써 보자. (단, 달의 크기 이외의 다른 조건을 현재와 동일하다고 가정한다.)

달의 크기가 현재보다 크다면 달의 그림자가 맺히는 지역은 현재보다 넓을 것이므로 현재보다 더 넓은 지역에서 일식을 관측할 수 있을 것이다. 이와 반대로 달의 크기가 현재보다 더 작다면 달의 그림자가 맺히는 지역도 현재보다 좁아질 것이므로 현재보다 더 좁은 지역에서만 일식을 관측할 수 있거나 개기 일식은 관측할 수 없고 금환 일식이나 부분 일식만 관측할 수 있을 것이다. 만약 달의 크기가 매우 작다면 지구 상의 어느 지역에서도 일식을 관측할 수 없게 될 것이다.

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