MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

์ •์œก๋ฉด์ฒด ๋ฐ€๋„
12.5
g/cmยณ
๋ถ€ํ”ผ (aยณ) 8 cmยณ

์ •์œก๋ฉด์ฒด ๋ฐ€๋„ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋ž€?

์ด ๋„๊ตฌ๋Š” ๋‘ ๊ฐ€์ง€ ๊ฐ„๋‹จํ•œ ์ธก์ •๊ฐ’, ์ฆ‰ ์ •์œก๋ฉด์ฒด์˜ ์งˆ๋Ÿ‰๊ณผ ํ•œ ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๋งŒ์œผ๋กœ ๊ณ ์ฒด ์ •์œก๋ฉด์ฒด์˜ ๋ฐ€๋„๋ฅผ ๊ตฌํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ€๋„๋Š” ์ผ์ •ํ•œ ๋ถ€ํ”ผ ์•ˆ์— ๋ฌผ์งˆ์ด ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋นฝ๋นฝํ•˜๊ฒŒ ์ฑ„์›Œ์ ธ ์žˆ๋Š”์ง€๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฉฐ, ์žฌ๋ฃŒ๋ฅผ ์‹๋ณ„ํ•˜๊ณ  ํ’ˆ์งˆ์„ ์ ๊ฒ€ํ•˜๊ฑฐ๋‚˜ ๋ฌผ๋ฆฌยทํ™”ํ•™ ๋ฌธ์ œ๋ฅผ ํ’€ ๋•Œ ํ•ต์‹ฌ์ด ๋˜๋Š” ์„ฑ์งˆ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

์ •์œก๋ฉด์ฒด์˜ ์งˆ๋Ÿ‰(g)๊ณผ ํ•œ ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด(cm)๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๋ฅผ ์„ธ์ œ๊ณฑํ•ด ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ๊ตฌํ•œ ๋’ค, ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๊ทธ ๋ถ€ํ”ผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ•๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” ์„ธ์ œ๊ณฑ์„ผํ‹ฐ๋ฏธํ„ฐ๋‹น ๊ทธ๋žจ(g/cmยณ) ๋‹จ์œ„์˜ ๋ฐ€๋„์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ •์œก๋ฉด์ฒด๋Š” ๋ชจ๋“  ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๊ฐ€ ๊ฐ™์œผ๋ฏ€๋กœ ๊ธธ์ด ์ธก์ •๊ฐ’ ํ•˜๋‚˜๋งŒ ์žˆ์œผ๋ฉด ์ถฉ๋ถ„ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

๋ฐ€๋„๋Š” ๋‹จ์œ„ ๋ถ€ํ”ผ๋‹น ์งˆ๋Ÿ‰์œผ๋กœ ์ •์˜๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค: \(\rho = m / V\). ์ •์œก๋ฉด์ฒด์˜ ๋ถ€ํ”ผ๋Š” ํ•œ ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๋ฅผ ์„ธ์ œ๊ณฑํ•œ ๊ฐ’์ด๋ฏ€๋กœ \(V = a^{3}\) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋ฅผ ๋Œ€์ž…ํ•˜๋ฉด ์‹ค์ œ ๊ณ„์‚ฐ์— ์“ฐ๋Š” ๊ณต์‹์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค:

$$\rho = \frac{m}{a^{3}}$$

์—ฌ๊ธฐ์„œ \(\rho\)๋Š” ๋ฐ€๋„, \(m\)์€ ์งˆ๋Ÿ‰, \(a\)๋Š” ํ•œ ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋‹จ์œ„๋ฅผ ๋ฐ˜๋“œ์‹œ ์ผ๊ด€๋˜๊ฒŒ ๋งž์ถฐ์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค โ€” ๊ทธ๋žจ๊ณผ ์„ผํ‹ฐ๋ฏธํ„ฐ๋ฅผ ์“ฐ๋ฉด ๊ณ ์ฒด์—์„œ ๊ฐ€์žฅ ํ”ํžˆ ์“ฐ์ด๋Š” ๋‹จ์œ„์ธ g/cmยณ๊ฐ€ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค.

ํ•œ ๋ณ€ a์™€ ์งˆ๋Ÿ‰ m์ด ํ‘œ์‹œ๋œ ์ •์œก๋ฉด์ฒด๋กœ, ๋ฐ€๋„ ๊ณต์‹ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ๊ทธ๋ฆผ
ํ•œ ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๊ฐ€ a์ด๊ณ  ์งˆ๋Ÿ‰์ด m์ธ ์ •์œก๋ฉด์ฒด: ๋ฐ€๋„๋Š” ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋ถ€ํ”ผ aยณ์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆˆ ๊ฐ’์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์ œ

์–ด๋–ค ๊ธˆ์† ์ •์œก๋ฉด์ฒด์˜ ๋ฌด๊ฒŒ๊ฐ€ 100 g์ด๊ณ  ํ•œ ๋ณ€์ด 2 cm๋ผ๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ๋จผ์ € ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ๊ณ„์‚ฐํ•˜๋ฉด \(2^{3} = 8 \text{ cm}^{3}\) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋‹ค์Œ์œผ๋กœ ๋ฐ€๋„๋ฅผ ๊ตฌํ•˜๋ฉด $$100 \div 8 = 12.5 \text{ g/cm}^{3}$$ ๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋ ‡๊ฒŒ ๋†’์€ ๊ฐ’์€ ๋‚ฉโ€“์ฃผ์„ ํ•ฉ๊ธˆ์ฒ˜๋Ÿผ ๋ฐ€๋„๊ฐ€ ํฐ ๊ธˆ์†์ž„์„ ์‹œ์‚ฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฐ€๋„ ๊ณ„์‚ฐ์„ ์œ„ํ•œ ์ˆซ์ž ๋ณ€ ๊ธธ์ด์™€ ์งˆ๋Ÿ‰์ด ์žˆ๋Š” ์ •์œก๋ฉด์ฒด ์˜ˆ์ œ ํ’€์ด ๊ทธ๋ฆผ
์˜ˆ์ œ ํ’€์ด: ๋ณ€์˜ ๊ธธ์ด๋ฅผ aยณ์— ๋„ฃ๊ณ  ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋‚˜๋ˆ„์–ด ๋ฐ€๋„๋ฅผ ๊ตฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

๋‹ค๋ฅธ ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์จ๋„ ๋˜๋‚˜์š”? ๋‹จ์œ„๋งŒ ์ผ๊ด€๋˜๊ฒŒ ๋งž์ถ”๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ๊ณผ ๋ฏธํ„ฐ๋ฅผ ์“ฐ๋ฉด kg/mยณ๊ฐ€ ๋‚˜์˜ค๋ฉฐ, g/cmยณ์— 1000์„ ๊ณฑํ•˜๋ฉด kg/mยณ๋กœ ํ™˜์‚ฐ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์™„์ „ํ•œ ์ •์œก๋ฉด์ฒด๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ๋ฉด ์–ด๋–ป๊ฒŒ ํ•˜๋‚˜์š”? ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ชจ๋“  ๋ณ€์ด ๊ฐ™์€ ์ •์œก๋ฉด์ฒด๋ฅผ ์ „์ œ๋กœ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ง์œก๋ฉด์ฒด๋ผ๋ฉด ๊ฐ€๋กœ ร— ์„ธ๋กœ ร— ๋†’์ด๋ฅผ ๊ณฑํ•ด ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ๊ตฌํ•˜์„ธ์š”.

๋ฐ€๋„๋Š” ์™œ ์ค‘์š”ํ•œ๊ฐ€์š”? ์žฌ๋ฃŒ๋งˆ๋‹ค ๊ณ ์œ ํ•œ ๋ฐ€๋„๋ฅผ ๊ฐ–๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ๋ฐ€๋„๋Š” ๋ฌผ์งˆ์„ ์‹๋ณ„ํ•˜๊ณ  ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ๋ฌผ์— ๋œฐ์ง€ ์˜ˆ์ธกํ•˜๋ฉฐ ์žฌ๋ฃŒ์˜ ์ˆœ๋„๋ฅผ ํ™•์ธํ•˜๋Š” ๋ฐ ๋„์›€์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: