①
시간은 7가지 기본량 중 하나(ㄱ 옳음), 국제 시간 표준은 원자시계 B를 이용하고(ㄴ 틀림), 수십억분의 1초까지 재는 B가 1분 단위의 A보다 정밀하다(ㄷ 틀림) → 정답 ①.
핵심 개념
기본량은 다른 물리량으로부터 유도되지 않는 고유한 양이며, 시간·길이·질량·온도·전류·물질량·광도가 이에 해당한다.
단서 따라가기
<보기> ㄱ. 시간은 기본량이다.시간은 다른 물리량으로 바꿔 나타낼 수 없는 고유한 양으로, 길이·질량·온도·전류·물질량·광도와 함께 기본량이다 보기 ㄱ (옳음)
원자시계 B는 세슘 원자에서 나오는 빛의 진동수를 이용원자의 빛의 진동수는 중력·온도 같은 외부 영향을 거의 받지 않아 매우 정확하므로 국제 공통의 시간 표준(1초의 정의)에 쓰인다 보기 ㄴ (틀림 — 표준은 B)
A는 1분, B는 수십억분의 1초를 측정측정할 수 있는 최소 시간 간격이 작을수록 정밀한 측정 도구이다 → B가 A보다 정밀하다 보기 ㄷ (틀림 — B가 더 정밀)
정답 근거
보기 ㄱ: 시간은 다른 물리량으로부터 유도되지 않는 기본량으로, 국제단위계의 7가지 기본량(시간, 길이, 질량, 온도, 전류, 물질량, 광도) 중 하나이다. 따라서 옳은 것은 ㄱ뿐이고 정답은 ①이다. (ㄴ은 현재 국제 공통의 시간 측정 표준이 원자시계 B를 이용하므로 틀리고, ㄷ은 수십억분의 1초를 측정하는 B가 1분을 측정하는 A보다 정밀하므로 틀리다.)
선지별로 왜 틀렸나
②
함정 모래시계처럼 오래 쓰여 온 친숙한 도구가 표준으로 쓰일 것이라고 생각하기 쉽다.
ㄴ은 국제 시간 표준이 원자시계 B를 이용하므로 틀리고, 옳은 ㄱ이 빠졌다.
③
함정 A가 1분이라는 긴 시간을 재므로 더 '큰' 측정을 하는 도구가 더 정밀하다고 측정 범위와 정밀도를 혼동하기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, ㄷ은 더 작은 시간 간격을 재는 B가 더 정밀하므로 틀리다.
④
함정 시간은 속력·거리 같은 다른 양과 함께 쓰이므로 유도량이라고 착각해 ㄱ을 빼기 쉽다.
ㄴ은 표준이 B를 이용하므로, ㄷ은 B가 더 정밀하므로 틀리고, 옳은 ㄱ이 빠졌다.
⑤
함정 자료의 두 도구가 모두 시간을 잴 수 있다는 점만 보고 보기 문장을 모두 맞는 설명으로 받아들이기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, ㄴ은 표준이 원자시계 B를 이용하므로, ㄷ은 B가 A보다 정밀하므로 틀리다.
이 문항이 묻는 능력
기본량의 종류를 알고, 측정 도구가 재는 최소 시간 간격을 비교해 정밀도와 측정 표준을 판단하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
보기가 기본량을 묻는지 확인해 7가지 기본량과 대조 → 자료에서 측정 도구별 측정 단위(최소 간격)를 찾아 정밀도 비교 → 국제 표준은 가장 정밀하고 안정적인 도구를 쓴다는 점 적용
다음 문항 · 2번
다음은 어떤 식물에서 나타나는 현상에 대한 자료이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로…
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관련 개념
기본량다른 물리량을 나타내는 기준이 되는 물리량이다. 국제단위계(SI)는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd)의 7가지를 기본량으로 정하고 각각의 기본 단위를 정해 두었다.
측정 표준측정값을 비교하고 판단할 수 있도록 정한 공통의 기준이다. 언제 어디서나 같은 값을 얻을 수 있도록 길이의 표준은 지구 크기, 미터원기를 거쳐 현재 빛이 진공에서 일정 시간 동안 이동한 거리로 정하고, 시간의 표준은 세슘 원자에서 나오는 빛의 진동을 이용한 원자시계로 정한다.
기본량 국제단위계(SI) 측정 표준 정밀도 원자시계