개념 한 쪽
지구 자기장은 시간과 장소에 따라 변하는 물리량이며 이를 측정하는 것을 지자기측정이라 한다.
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출제기준 단원 「지자기측정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 정의 혼동 판정 | 1 | 편각·복각·수평분력의 정의 중 바뀐 항목을 찾기 |
| 원인·영향 연결 | 1 | 자기폭풍의 원인과 통신 영향의 연결을 판단하기 |
| 자성체 분류 | 1 | 물질의 자화 방향에 따른 상자성·반자성·강자성 구분을 판별하기 |
지자기는 장소에 따라 크기와 방향이 달라지므로 이를 벡터 성분으로 나누어 측정하는 관행이 존재한다는 점을 이해해야 한다. 이때 지자기 3요소는 편각·복각·수평분력으로 정의되며, 이 세 요소로 지자기 벡터의 방향과 크기를 결정할 수 있다는 점을 기억해야 한다.
편각은 진북과 자북이 이루는 수평각으로 정의된다는 점을 명확히 해야 한다. 자북은 나침반이 가리키는 방향이며 편각은 진북과의 차이이므로 편각을 통해 방위 보정을 할 수 있다는 사실을 설명한다.
복각은 총자기장(전자장)과 수평면이 이루는 기울기각으로 정의해야 한다. 복각은 수평분력과 전자장 사이의 각으로 이해해야 하며, 전자장과 연직분력 사이의 각은 복각의 여각이라는 점을 구분해야 한다.
수평분력은 지자기의 수평 방향 성분의 크기를 말하며 진북 방향 성분과 동서 성분으로 분해할 수 있다는 점을 덧붙인다. 이 세 요소의 정의를 정확히 구분하면 지자기 관련 문제를 풀 때 용어 혼동을 피할 수 있다는 점을 강조한다.
자기폭풍은 태양 활동, 즉 태양풍 같은 대전 입자 흐름으로 인해 지구 자기장이 갑자기 요동치는 현상이며 지진과는 무관하다는 점을 분명히 해야 한다. 자기폭풍 발생 시 전리층 교란으로 단파 통신에 지장을 줄 수 있다는 사실을 연결해서 기억한다.
지자기 3요소를 묻는 문제에서는 '편각·복각·수평분력'이라는 세 단어가 하나의 세트로 출제되는 경우가 많으므로 이 세 용어를 통째로 외우면 오류를 줄일 수 있다. 예를 들어 복각을 전자장과 연직분력이 이루는 각이라 서술한 선지는 정의를 뒤바꾼 오답이므로 곧바로 배제해야 한다.
자기폭풍 관련 문제에서는 원인을 태양 활동으로 묶어 기억하면 쉽다. '자기폭풍 원인 = 태양풍'과 '피해 = 단파통신 장애'를 한 쌍으로 기억하면 지진과 연관 지은 선지는 오답으로 판정한다.
지자기에 관한 다음 설명중 틀린 것은?
정답 ② · 지자기 관련 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 진북방향과 자북방향이 이루는 각은 편각이고, 자기장이 수평면과 이루는 각은 복각이다.
진북과 자북이 이루는 각은 편각이고, 자기장이 수평면과 이루는 각이 복각이다.
다음 지자기 측정에 대한 설명 중 틀린 것은?
정답 ③ · 지자기 측정에 관한 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 지자기변화에는 태양일변화 등 주기적 변화와 자기폭풍 같은 불규칙 변화가 있고, 영년변화는 수백 년을 주기로 하는 장기 변화이며, 자기폭풍은 전리층을 교란시켜 단파통신 장애를 일으키므로 이 설명들은 모두 옳다.
자기폭풍의 원인은 태양 활동(태양풍)이며 지진과 무관하고, 단파통신 장애를 일으킨다.
지자기의 3요소에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
정답 ④ · 지자기 3요소에 대한 설명 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 지자기의 3요소는 복각, 편각, 수평분력이며, 수평분력은 진북 방향 성분과 동서 방향 성분으로 나눌 수 있다.
복각은 전자장과 수평분력이 이루는 각이며, 전자장과 연직분력이 이루는 각은 복각의 여각일 뿐이다.
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