2014학년도 신입학 수시 1차 모집 입학사정관전형
심층면접고사 문제지 (수험생용)
【광운IT미래인재 (개인역량평가) : 10. 19 오후】
※ 다음의 공통문항에 답변하시기 바랍니다.
【 문 제 】
중력이 항상 아래쪽으로 작용하는 지구상에서 아래의 그림과 같은 실험을 한다. 물체가 의 높이에 서 자유 낙하할 때, 물체가 지면에 닿을 때까지 1초가 소요된다. (단,
, 는 자유 낙하 거리,
는 가속도, 는 자유 낙하 시간)
(1) 물체가 지구상 의 높이에서 자유 낙하할 때, 지면에 닿을 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
(2) 중력이 지구의 2배인 어떤 행성에서 의 높이로부터 (1)의 실험과 같은 질량을 가진 물체가 자 유 낙하할 때, 그 행성의 표면에 닿을 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
(3) 위의 그림과 같이 지구상 의 높이에서 (1)의 실험과 같은 질량을 가진 물체가 마찰력이 없는 삼각형의 빗면을 따라 미끄러질 때, 지면에 도달할 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
2014학년도 신입학 수시 1차 모집 입학사정관전형
심층면접 고사 가이드 라인 (평가위원용)
【광운IT미래인재 (개인역량평가) : 10. 19 오후】
※ 다음의 공통문항에 답변하시기 바랍니다.
【 문 제 】
중력이 항상 아래쪽으로 작용하는 지구상에서 아래의 그림과 같은 실험을 한다. 물체가 의 높이에 서 자유 낙하할 때, 물체가 지면에 닿을 때까지 1초가 소요된다. (단,
, 는 자유 낙하 거리,
는 가속도, 는 자유 낙하 시간)
(1) 물체가 지구상 의 높이에서 자유 낙하할 때, 지면에 닿을 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
(2) 중력이 지구의 2배인 어떤 행성에서 의 높이로부터 (1)의 실험과 같은 질량을 가진 물체가 자 유 낙하할 때, 그 행성의 표면에 닿을 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
(3) 위의 그림과 같이 지구상 의 높이에서 (1)의 실험과 같은 질량을 가진 물체가 마찰력이 없는 삼각형의 빗면을 따라 미끄러질 때, 지면에 도달할 때까지 걸리는 시간이 몇 초인지 설명하시오.
(가이드 라인)
(풀이) 1)
의 관계식으로부터 같은 중력가속도 에 높이만 ⟶ 로 바뀌었으므로 자유 낙하 시간(t)은 1
초에서
초로 바뀐다.2)
의 관계식으로부터 자유 낙하 거리 는 바뀌지 않고 가속도만 ⟶ 로 바뀌었으므로 자유 낙
하 시간(t)은
초로 바뀐다.3) (난이도 상) 빗면을 따라 물체가 지면에 도달하는 시간을 구하기 위해서, 먼저 수직으로 작용하는 중력가 속도와 빗면 방향으로 작용하는 가속도가 서로 다름과 미끌어지는 거리도 로 바뀜을 파악할 수 있어야 한 다. 수직으로 작용하는 중력이
라면 빗면 방향의 벡터 성 분이 왼쪽 그림에서와 같이
⋅cos °
가 되어서 가
속도 역시
가 된다. 이러한 물리적인 유추는 벡터의 개념 적용을 통해서만 가능하다. 빗면을 통하여 미끄러질 경우, 거리는 왼쪽의 그림에서와 같이 로 바뀌고 가속도는
로 바뀌기 때문에,
로부터 ⟶ 로 바뀌고 ⟶
로 바뀌므로 자유 낙하시간(t)은 두 배, 즉 2초가 된다.
(다음 면에 계속)
(가이드 라인)
(앞면에서 계속)평가항목 평가지표 평가요소 및 추가질문
학업수행 능력
전공적합성 및 이공계적 소양
빗면의 길이를 계산하기 위하여 삼각함수 (cos ° )를 능숙하게 사용할 수 있을지를 확인.
문제해결 능력
1. 주어진 가속도와 시간과 거리 수식(
)
을 이용하 여 거리와 빗면의 경우 가속도 값과 거리의 변화에 따른 소 요시간 변화를 정확히 유추할 수 있는지를 확인.2. 60°를 이용하여 빗면 벡터 성분의 크기를 유추하고 가속 도가 반이 되는 것을 정확히 유추해 내는지를 확인.
관심분야 학업성취도
벡터의 성분을 분해하여 실제로 작용하는 벡터 성분만 구분 해낼 수 있는지를 확인. 그로부터 가속도가 반이 되는 것을 제대로 유추할 수 있는지 확인한다.
융합적 사고력
창의력 물리에서 벡터와 가속도 및 시간과의 관계를 스스로 공식화 하여 자유롭게 적용할 수 있는지를 확인한다.
문제이해능력 및 판단력
물리에서 시간에 따라 속도가 변화하는 경우(가속도)에 거 리와 시간의 관계 (∝)를 이용하여 적용시킬 수 있는지 확인.
종합적사고력 및 발표력 물리의 벡터 개념과 수학적인 해결 능력을 같이 살펴본다.
