비문학 독서/논술 면접

수도꼭지에서 나오는 물은 아래로 갈수록 물줄기가 가늘어집니다. 왜 그런가요? ▶답 : 이 같은 현상은 물의 응집력과 중력 때문에 생겨납니다. 응집력이란 고체나 액체에서 인접한 두 부분에 작용하는 분자간의 인력을 말합니다. 이는 물체 내에서 물체의 형태를 유지시키는 힘으로 작용합니다. 응집력은 두 물체가 접촉하고 있을 때도 작용하는데, 이때는 특별히 부착력이라 부릅니다. 예를 들어 물에 유리조각을 넣었다 꺼내면 유리조각에 물이 묻습니다. 이는 물과 유리분자 사이의 부착력이 물분자 사이의 응집력보다 크기 때문에 생기는 것입니다. 수도관이나 수도꼭지 부근의 물은 물과 관 사이의 부착력이 물 내부의 응집력보다 커서 물이 관 쪽에 붙으려고 합니다. 그러나 수도꼭지를 통과해 나오면 부착력이 크게 약해지고 물분자끼리..

원자의 구조를 설명하라. 또, 지금 알고 있는 그 구조가 유래된 과정을 설명해 보아라. ▶답 : 원자는 맨 중앙에 핵이 있고 핵 주변에 전자가 돌고 있다. 원자의 역사는 다음가 같다. 진공 방전으로부터 원자 내부에 전자가 있다는 사실을 토대로 톰슨은 원자의 내부에 전자와 양전하가 고르게 분포되어 있다고 발표했다. 왜냐하면 원자는 중성이기 때문에. 이어서 러더포드의 α산란 실험에 의하여 핵이 발견되었고 그래서 러더포드는 (+)의 핵주변을 전자가 돌고 있다고 원자 구조를 수정하였다. 그러나 전자가 핵주변을 원운동하면서 전자기파를 방출하기 때문에 원소 특유의 불꽃반응을 설명할 수 없고 원자의 존재가 부인되었다. 이에 대한 현명한 해결책을 보아가 재시함으로서 지금의 원자 구조에 접근하게 되었는데 보아는 전자가 ..

버스 안의 풍선 1). 버스 안에 수소 풍선이 사람 키만큼 떠있다. 만일 차가 갑자기 높은 가속도로 돌진하면 이 풍선의 운동은 어떻게 될까? 그 이유를 밝혀라. ▶답 : 버스와 동일한 방향으로 앞으로 나아간다. 그 이유는 버스가 갑자기 출발하면 버스안의 공기는 관성에 의하여 뒤쪽으로 쏠리게 되고 보다 가벼운 수소 풍선은 앞으로 나아가게 되는 것이다. 2). 직선 고속 도로를 시속 100Km로 달리는 고속 버스 안은 관성계이다. 도로가 평평하다면 차의 흔들림도 거의 없어 좌석에서 일어나 앞으로 걸어가는 것이 정지해 있는 버스에서 걷는 만큼이나 쉬울 것이다. 이 버스 안에 초파리 한 마리가 타고 있었다고 하자. 파리는 버스의 뒷창에 부딪쳐 납작해지지 않기 위해 시속 100Km로 날아야 할까? ▶답 : 천만에..

빛은 파동일까? 입자일까? 그렇게 생각되는 원인은 무엇인가? ▶답 : A 빛의 파동성 - 빛이 진행하다가 좁은 틈을 지나면 수없이 많은 가닥으로 나뉘어 진다.(빛의 회절성) 또, 하나의 틈을 지난 빛이 거리가 동일한 두 지점에 동시에 도달하는 영의 실험은 파동만이 나타낼 수 있는 증거가 된다. B 빛의 입자성 - 특정한 빛을 금속에 쪼이면 금속으로부터 전자가 방출된다.(광전 효과) 또한, 일정한 파장의 X선을 물질에 투입하면 X선의 일부는 똑바로 투과하고 일부는 흡수되고 나머지는 산란된다. 여기에 덧붙여 광압설 등은 입자성으로만 설명이 가능한 것이다. 이와 같이 빛은 일면에서는 파동적인 성질을 나타내고 다른 면에서는 입자적인 성질을 나타낸다. 이것을 빛의 이중성이라고 한다. 이와 같이 빛은 때에 따라서는..

정전기 1). 대전열이란, 서로 접촉하거나 문질렀을 때 어떤 물질이 (+)로 대전되고, 어떤 물질이 (-)로 대전되는지를 순서대로 나타낸 것이다. 그 순서에는 금속도 포함되고, 사람 피부도 포함될 수 있다. (+) 석면 - 토끼 털가죽 - 유리 - 운모 - 양털 - 석영(수정) - 고양이 털가죽 - 납 - 실크 - 알미늄, 사람의 피부 - 솜 - 나무 - 호박 - 구리 - 고무 - 황 - 셀룰로이드 (-) 위 대전열에서 사람에게 가장 전기가 발생되기 어려운 물질은 무엇인가? ▶답 : 알루미늄 2). 만일 어떤 사람이 털옷으로 된 외투를 입었다면 속내의로 어떤 것을 입는 것이 좋을까? 그 이유는 무엇인가? ▶답 : 털옷은 (+)전기가 발생하므로 (-)전기가 발생될 수 있는 솜으로 된 옷을 내의로 입는 것이..

관성의 법칙 1). 코페르니쿠스가 주장한 지동설은 초기에 반대론자들에 의해 다음과 같은 반박을 받았다. "지구가 자전한다면 지구상에는 항상 동풍이 불어야 할 것이다.", "위로 던져진 물체는 항상 서쪽으로 치우친 상태로 떨어져야 할 것이다." 만일 제군이 코페르니쿠스라면 어떻게 해명할 것인가? ▶답 : 관성의 법칙으로 설명 가능: 버스 위에서 물체를 연직 상방으로 던졌을 때, 이 물체가 버스가 지나간 후 떨어지지 않고 던진 위치에 떨어지는 것을 관찰할 수 있다. 이는 물체가 이미 버스와 함께 일정한 속력으로 수평 운동을 하고 있었음을 의미한다. 그래서 수직방향으로 물체를 던지면 이 방향으로는 중력의 영향으로 연직 상방 운동을 하지만 수평 방향으로는 등속도 운동을 하게 된다. 즉, 지구가 자전을 하면 위로..

유체와 운동 제3법칙 1). 컵 속에 물을 넣어서 무게를 잰 다음 물 속에 손가락을 넣으면 저울에 걸리는 무게는 어떻게 될까? ▶답 : 그림의 ①과 같이 사람이 손을 놓고 물통 바닥에 서면 몸무게가 저울 눈금에 더 가산되어 나타날 것이다. 헤엄을 치고 있다면 어떨까? 역시 몸무게가 더 나가게 될 것이다. 그럼 그림의 ③과 같이 밧줄에 매달리는 경우 몸무게는 전부 밧줄에 걸려 버리는 걸까? 탕 안에 있으면 몸무게가 가볍게 느끼는 것처럼 밧줄에 걸리는 무게는 줄어든다. 그 사람의 몸무게보다 훨씬 가벼워진다. 그럼 몸무게에서 밧줄에 걸린 힘을 뺀 차이는 어디서 받고 있는가? 물이다. 물이 부력으로 이 사람을 위로 들어 올려 주고 있다. 물이 사람에게 힘을 작용하면, 작용과 반작용의 법칙에 의해 사람 역시 물에..

작용․반작용 역학 1). 다음과 같이 어떤 사람이 주장하고 있다고 하자 "말이 마차를 끌려고 당기는 힘만큼 마차도 말을 뒤로 끌어당길 것이고 그 힘의 크기는 말이 마차를 끄는 힘의 크기와 정확히 비례한다. 이것이 바로 뉴턴의 제3법칙이라고 말하는 내용이다. 따라서 말은 앞으로 마차를 절대 끌 수 없다." 제군은 어떻게 이 말의 논리를 반박하여 말로 하여금 마차를 끌도록 하겠는가? ▶답 : 먼저 힘의 평형은 합력이 0이 되었을 때를 말하며, 한 물체에 두 개 이상의 힘이 작용하였으나 실제로는 작용한 힘이 없는 것처럼 보이는 경우를 말한다. 작용, 반작용은 두 물체 사이에 힘이 작용하는 것을 설명하기 위한 것으로 만유 인력이나 전기력과 같이 두 물체 사이에 하나의 힘으로 인력이나 척력이 작용하는 것을 설명하..

마찰열 1). 물체를 마찰하면 그 물체에는 어떤 현상이 나타나는가? ▶답 : ① 열이 발생한다. ② 정전기가 발생한다. 2). 특히 고속으로 움직이는 비행기는 공기나 지면과의 마찰이 매우 크다. 이러한 비행기에서의 문제를 어떻게 해결할 수 있을까? ▶답 : 비행기에서 발생하는 대부분의 열은 복사열 방출 혹은 공냉식으로 발산된다. 그러나 고압의 정전기는 이로 인한 불꽃방전이 생기지 않도록 하기 위하여 타이어를 만들 때 전기가 통하는 특수 고무를 사용하여 지면에 닿는 순간 땅으로 방전시킨다. 3). 인류가 최초로 달에 착륙하기 전, 미 항공우주국(NASA)의 여러 과학자들은 달표면 바로 위에 떠있는 먼지층에 의해 달 착륙선이 휘말려들 가능성에 관해 우려를 표시했었다. 대전 된 먼지 또는 전자들이 떠 있을 수..

열에너지 1). 열은 고온부분에서 저온 부분으로 이동한다. 이러한 열은 어떻게 이동할까? 그 전달하는 방법을 설명해 보아라. ▶답 : 물질입자의 진동이나 이동에 의하여 이웃하는 입자에 전달한다. 전도 →고체, 대류 → 액체, 기체, 복사 → 열입자의 직접 이동 2). 석유난로 위의 온도는 몇 도나 될까요? 난로 위 5-10cm 정도 위에 손을 가져가 보고 온도를 어림짐작해보세요. 70도? 80도? 아마도 이 정도로 느끼실 겁니다. 그러나 실제로 온도계로 재어보면 120-130도 정도 됩니다. 100도의 물에 손을 담그면 금방 화상을 입는데 이보다 더 고온인 난로 위에 손을 가져가도 화상을 입지 않습니다. 왜 이렇게 될까요? ▶답 : 차가운 곳에 있던 손을 온도가 120-130도 되는 난로 위로 가까이 가..

주머니 난로 1). 쌀쌀한 겨울. 주머니 난로는 정겹다. 매캐한 냄새도 없고 크지도 않으면서 시린 손을 따뜻하게 해줘 요즘 청소년들에게 선풍적인 인기를 끌고 있다. 시중에 유통되고 있는 것은 분말형과 액체형 등 두 가지. 이들은 외부에서 불씨나 연료를 공급받지 않으면서도 열을 낸다 그 원리를 설명해 보아라. ▶답 : 분말형은 순도가 높은 쇳가루와 소금. 활성탄을 섞어 만든다. 쇳가루가 산소와 결합해 벌겋게 녹슬 때 열이 나는 원리를 이용한다. 평상시 철이 녹 쓸 때 열을 느끼지 못하는 것은 녹스는 과정이 오랜 시간에 걸쳐 일어나기 때문. 그러나 손난로의 경우 열을 한꺼번에 많이 내도록 쇳가루의 녹스는 속도를 아주 빠르게 했다. 녹스는 속도를 촉진하는 역할은 소금과 활성탄이 맡고 있다. 최고 68℃까지 뜨..

에너지 보존에 대한 질문들 1). 에너지의 종류에는 어떤 것이 있는가? ▶답 : 전기, 자기, 생물, 화학, 열, 소리, 빛, 마찰, 역학, 핵, 복사에너지 등 2). 에너지 보존법칙이란 무엇인가? 그 범위를 명시하라. ▶답 : 우주 전체의 에너지 총량은 변하지 않고 늘 일정한 량을 가지고 있다는 것이다. 3). 역학적 에너지란 무엇을 말하는가? ▶답 : 운동에 관계되는 에너지로 운동에너지와 위치에너지를 말한다. 4). 역학적 에너지가 보존되는 경우의 예를 들어 보라. ▶답 : 마찰이 없는 경우는 현실적으로 있을 수가 없다. 따라서 공기가 없는 우주 공간에서 자유낙하하는 물체는 정확히 역학적 에너지가 보존된다고 말할 수 있다. 5). 동일한 거리를 걸어서 이동하는 경우와 자전거를 타고 이동하는 경우 어느..