2023년 6월 고1 학평 (2015 교육과정) 통합과학 4번 해설

핵심 개념

충격량이 같을 때 충돌 시간을 길게 하면 물체가 받는 평균 힘의 크기가 작아진다.

단서 따라가기

1. 공기가 충전된 포장재로 제품 포장충격을 받을 때 포장재가 찌그러지며 충돌 시간이 길어져, 같은 충격량에서 평균 힘이 작아진다(충격량 = 평균 힘 × 충돌 시간) 적용된 원리
2. <보기> ㄱ. 자동차 범퍼충돌 시 범퍼가 찌그러지며 충돌 시간을 늘려 탑승자와 차체가 받는 힘을 줄인다 보기 ㄱ (적용됨)
3. <보기> ㄴ. 높이뛰기용 착지 매트푹신한 매트가 눌리며 몸이 멈출 때까지의 시간을 늘려 몸이 받는 힘을 줄인다 보기 ㄴ (적용됨)
4. <보기> ㄷ. 스펀지가 내장된 안전모스펀지가 압축되며 머리가 충격을 받는 시간을 늘려 평균 힘을 줄인다 보기 ㄷ (적용됨)

정답 근거

공기 충전 포장재는 충돌할 때 충격을 받는 시간을 길게 하여 제품이 받는 평균 힘을 줄인다. 보기 ㄱ 자동차 범퍼, ㄴ 높이뛰기용 착지 매트, ㄷ 스펀지가 내장된 안전모는 모두 충돌 시간을 길게 하여 받는 힘의 크기를 줄이는 예이다. 따라서 정답은 ⑤이다.

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

충격량과 충돌 시간·평균 힘의 관계를 일상의 안전장치에 적용하여 같은 원리를 찾아내는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

제시된 장치가 줄이는 물리량(충돌 시간을 늘려 힘을 줄임)을 먼저 정함 → 보기의 각 장치가 충돌 시 변형되며 시간을 늘리는지 하나씩 확인