지구과학 임용고시 대비 예상 50문제

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지구과학 임용고시 대비 예상 50문제에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

, 1000pa위치에서의 온도인 의 값을 얻을 수 있다.
17번 풀이) 가시광 영상에서 흑점의 온도가 주변보다 낮은 이유는 흑점은 자기장의 수렴지역으로서 대류에 의한 고온의 내부물질 상승이 억제되기 때문이다. 또한 채층의 모습이 수소 발머선 영상에서 가장 잘 나타나는 이유는 채층의 온도는 10,000K정도로 n=2준위의 전자가 가장 많기 때문이다. 그리고 태양을 관측할 때 원반부에서는 흡수선이, 가장자리에서는 방출선이 두드러지는데 그 이유는 중심부의 경우 빛이 두꺼운 대기층을 통과해오기 때문에 강한 흡수선이 나타나는 반면, 가장자리의 경우 빛이 원반부에서 출발함으로써 대기에 의한 흡수가 상대적으로 적게 일어나기 때문에 방출선이 두드러진다. 마지막으로 극자외선 영상에서 매우 밝은 영역은 코로나 활동영역으로 보통 이러한 코로나 활동영역은 흑점의 개수가 많을 때 증가하며 이러한 코로나 활동영역이 증가한다는 것은 태양의 활동이 그만큼 활발하다는 것을 의미한다. 이러한 코로나 활동영역은 흑점의 개수가 많고 태양의 활동이 두드러질 경우 자기력선 재결합을 통해 플레어가 발생하는 것과 밀접한 연관이 있다. 즉, 반면, 코로나 구멍은 온도와 밀도가 상대적으로 낮은 지역으로 자기장이 열린 지역으로써 질량이 항성풍으로 방출된다.
18번 풀이) 먼저, 빛의 강도는 로 나타낼 수 있다. 여기서, 광학적 깊이는 로 나타낼 수 있으므로, 의 관계가 성립한다. 즉, 빛의 광도 세기의 비는 의 식으로 나타낼 수 있으므로, 즉, 이며, 곧, 의 관계가 성립하므로, 소광량은 거리에 비례함을 알 수 있다. 그리고 별 X의 B등급 소광량이 0.2등급이라면, 즉, 이므로 를 가정하면, 의 식이 만족하기 때문에, 임을 알 수 있다. 즉, X별의 V등급 소광량인 는 고로 이 된다. 또한, 별 Y의 V등급이 12.5등급으로 측정되었을 경우, 절대 안시등급을 구해볼 경우, 먼저, 가 이므로 이를 포그슨 방정식에 대입하면, 에서 의 식을 만족한다. 즉, 이 된다.
19번 풀이) 와 의 식을 연립하면, 의 식을 만족하여, 의 식이 성립된다. 즉, 의 관계가 성립된다. 여기서 이며, 이다. 먼저, 겉보기 등급이 인 별은 가 이므로 의 식이 성립한다. 그렇다면, 이 식을 통해서 을 구할 수 있으며, 또한, 겉보기 등급이 인 별의 경우에는 가 이므로 의 식이 성립된다. 즉, 이 식을 통해 의 식을 구할 수 있다. 이 두 식을 연립하면, 이므로 의 값을 구할 수 있으며, 이를 통해 의 대기 밖에서 해당 별을 관측하였을 때의 겉보기 등급을 구할 수 있다.
20번 풀이) 이므로 이므로 여기서 각지름을 각각 대입하면, 의 식이 만족하므로 이를 통해 온도의 비를 구하면, 이다.
21번 풀이) 에서
의 식이 성립되므로, 전자의 식을 위 식과 관련하여 바꾸어주면, 의 식을 만족한다. 즉, 의 식이 성립한다. 그리고 라고 놓으면, 의 식을 구할 수 있는데 여기서 수소 80%, 헬륨 20%로 구성되어 있는 항성대기를 가정하였으므로, 가 만족한다. 즉, 평균 분자량를 구하면, 를 얻을 수 있다.
22번 풀이)
1) 행성상성운으로부터 멀리 떨어진 영역에서 , , 등의 입자들은 전자의 작은 운동에너지로도 충분히 쉽게 들뜨기 때문에 전자의 운동에너지를 흡수하여 준안정상태로 들뜨므로 냉각입자로 작용한다.
2) 수소의 들뜸이온화에너지는 높기 때문에 전자의 작은 운동에너지로 쉽게 들뜨지 못하여 수소 입자에 의한 방출선이 나타나지 않는다.
23번 풀이)
1) 의 식이 만족되므로 아래와 같은 식을 쓸 수 있다.
의 식을 만족한다. 즉, 의 관계식을 만족한다.
2) 1)에서 의 비례식을 만족시키므로 의 관계식이 만족
24번 풀이) 페이버-잭슨 관계를 유도하기 위한 나머지 가정 두 개는 비리얼 정리가 성립한다는 것과 질량 대 광도비가 일정함을 가정해야 한다. 먼저, 스테판-볼츠만 법칙에서 의 관계가 만족하는데 여기에 비리얼 식을 대입하면, 의 관계식을 구할 수 있다. 그리고 질량 대 광도비가 일정하기 때문에 의 관계가 성립하여 의 관계식이 성립한다. 즉, 이 식을 정리하면 의 식이 만족함을 볼 수 있다.
25번 풀이)
1) 만기형 나선은하의 경우 성간티끌과 가스가 풍부하기 때문에 방출하는 적외복사의 양이 많으며 또한 거대 질량별의 탄생으로 인한 초신성 폭발이 잘 일어난다. 즉, 초신성 폭발에 의한 싱크로트론 복사에 의해 전파복사가 활발하다.
2) 타원은하의 경우에는 성간티끌가 성간물질의 양이 부족하기 때문에 이러한 적외복사와 전파 간의 상관관계가 잘 나타나지 않는다.
26번 풀이) 툴리 피셔의 관계에 의하 의 식이 성립한다. 또한, 은하 과 우리은하의 광도가 같기 때문에 질량 또한 같다. 고로 우리은하의 질량을 구하면 이는 곧 의 질량이 된다. 우리은하 질량을 구하는 식은 으로 값을 대입하면, 으로 즉, 이다.
27번 풀이) 토네이도는 연직시어가 강한 바람이 불 경우, 상층의 강한 바람이 하층으로 내려오면서 수평적으로 회전성 있는 바람을 만들어낸다. 이후 이 회전성 바람이 수렴지역과 조우하여 연직으로 세워질 경우, 연직으로 회전성 바람이 발달하게 되며 이러한 연직으로 발달한 회전성 바람이 수평으로 좁혀지면 각운동량 보존의 법칙에 의해 강력한 회전속도를 갖는 토네이도로 발달한다. 또한, 로스비수는 전향력에 대한 원심력의 값으로 의 식을 만족시킨다. 우리는 토네이도의 회전속도를 구하기 때문에 식을 변형하면 아래와 같이 나타낼 수 있다.
여기서 속도를 구하면 의 값을 구할 수 있다.
28번 풀이)
1) 오존이 가장 잘 생성되는 위도는 적도이다. 그 이유는 태양 자외선복사 도달량이 가장 높기 때문이다.
2) 중위도에서의 오존이류의 크기는 여름철이 더욱 크다. 그 이유는 겨울철에는 강한 제트에 의해 오존의 확산과 이류가 억제되기 때문이다.
29번 풀이)
1) 의 식을 만족하기 때문에 이 식을 변형하면, 이므로 즉, 의 식을 구할 수 있다.
2)
30번 풀이)
1)
2) 이므로
31번 풀이)
1) 의 식으로 나타낼 수 있으므로,
즉,
2) 인데 백색왜성의 질량과 반지름 관계는 의 식을 만족하기 때문에 의 관계가 만

키워드

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