중등 2학년 중2 과학 6단원 "일과 에너지 전환" 단원 핵심정리, 단원평가 예상문제 및 해설 자료

중등 2학년 중2 과학 6단원 "일과 에너지 전환" 단원 핵심정리, 단원평가 예상문제 및 해설 자료

오늘 준비한 자료는 중등 2학년 과학 6단원 단원평가 대비 자료랍니다.

6단원의 내용은 일과 에너지 전환입니다.

먼저 중2 과학 6단원에 대한 단원 핵심정리 내용부터 살펴볼게요.

해당 자료는 한국교육학술정보원의 학습자료에서 발췌했습니다.

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Ⅵ. 일과 에너지 전환

일과 일의 빠르기

1. 일

1. 1) 일
• 어떤 물체에 힘을 주어 물체가 이동한 경우
• 일의 양(W) = 가해준 힘의 크기(F) × 물체의 이동 거리(s)





• 일의 단위 : J(줄), 1J = 1N의 물체를 1m 이동시켰을 때 한 일의 양
2. 2) 물체를 밀거나 들어 올릴 때 한 일의 양
• 수평면에서 수레를 이동시키면서 한 일 = 미는 힘 × 이동 거리 = 마찰력 × 이동 거리
• 물체를 수직으로 들어 올리면서 한 일 = 드는 힘 × 들어 올린 높이 = 물체의 무게 × 들어 올린 높이
3. 3) 일의 양이 0인 경우
• 물체에 힘이 작용하더라도 물체가 이동하지 않은 경우
• 물체의 이동 방향으로 작용한 힘의 크기가 0인 경우
• 물체가 움직인 방향과 작용한 힘의 방향이 서로 수직인 경우

2. 일률

1. 1) 일률 : 단위 시간 동안 하는 일의 양





2. 2) 일률의 단위 : W(와트)
• 1W = 1초 동안 1J의 일을 할 때의 일률
3. 3) 일률의 크기
• 같은 양의 일을 짧은 시간 동안에 할 때 일률이 더 크다.
• 같은 시간 동안에 더 많은 양의 일을 할 때 일률이 더 크다.

도구를 사용하면 편리한 이유

1. 지레

1. 1) 지레 : 막대와 받침대를 이용하여 작은 힘으로도 무거운 물체를 쉽게 들어 올릴 수 있는 도구





• 받침점에서 힘점까지의 거리가 멀수록 지레를 누르는 힘의 크기(F)는 작아지며, 지레의 이동 거리(S)는 늘어난다.
• 사람이 지레에 한 일 = 지레가 물체에 한 일
• 펜치, 병따개, 집게, 가위

2. 도르래

1. 1) 도르래 : 둥근 바퀴에 튼튼한 줄을 미끄러지지 않도록 감아 무거운 물체를 들어 올리는 데 이용하는 도구
2. 2) 고정 도르래와 움직 도르래의 비교






	고정 도르래	움직 도르래
구조	회전축이 고정	도르래와 물체가 함께 이동
줄을 당기는 힘	물체의 무게와 같다.	물체의 무게의 절반과 같다.
줄을 당기는 길이	물체가 올라간 높이와 같다.	물체가 올라간 높이의 2배이다.
장점	힘의 방향을 바꿀 수 있다.	힘의 이득을 볼 수 있다.
이용	국기게양대, 우물두레박	엘리베이터, 거중기
도구를 이용하지 않을 때의 일의 양과 비교	일에 이득이 없다.

3. 빗면

1. 1) 빗면
• 빗면을 이용하면 작은 힘으로 무거운 물체를 끌어 올릴 수 있다.





• 빗면의 경사가 완만할수록 작은 힘으로 물체를 끌어 올릴 수 있다.
• 빗면을 사용할 때의 일 = 직접 들어 올릴 때의 일
• 고갯길, 계단, 사다리, 구불구불한 산길

4. 일의 원리

• 지레, 도르래, 빗면 등의 도구를 이용하면 힘의 크기를 줄이거나 힘의 방향을 바꿀 수 있지만 도구를 이용하지 않았을 때와 비교하였을 때 일의 양은 차이가 없다.

움직이는 물체에서의 일과 에너지

1. 일과 에너지

1. 1) 에너지 : 일을 할 수 있는 능력. 일과 에너지는 서로 전환 가능
• 물체가 외부에 일을 하면 물체의 에너지가 감소
• 물체가 일을 받으면 물체의 에너지가 증가

2. 운동 에너지

• 운동 에너지 : 운동하는 물체가 가지고 있는 에너지
• 운동 에너지 ∝ 물체의 질량 × 속력²

운동 에너지 ∝ 질량	운동 에너지 ∝ 속력2

3. 위치 에너지

• 위치 에너지(중력에 의한 위치 에너지) : 중력이 작용하는 곳에서 높은 곳에 있는 물체가 가지고 있는 에너지
• 중력에 의한 위치 에너지 ∝ 물체의 질량 × 높이

중력에 의한 위치 에너지 ∝ 질량	중력에 의한 위치 에너지 ∝ 높이

4. 변형된 물체가 가지는 위치 에너지 : 탄성력에 의한 위치 에너지

• 탄성체 : 모양이 변형되었을 때 원래의 모양으로 되돌아가려는 성질을 가지는 물체
• 탄성력에 의한 위치 에너지 ∝ 변형된 길이의 제곱

5. 역학적 에너지

• 역학적 에너지 = 운동 에너지 + 위치 에너지

역학적 에너지의 전환과 보존

1. 역학적 에너지

• 역학적 에너지 = 운동 에너지 + 위치 에너지

2. 역학적 에너지의 전환과 보존

1. 1) 역학적 에너지 보존 법칙 : 역학적 에너지는 서로 전환 가능하며, 역학적 에너지의 양은 일정하게 보존된다.
• 역학적 에너지 = 운동 에너지 + 위치 에너지 = 일정 (마찰이나 저항이 없을 때)
• 처음 운동 에너지 + 처음 위치 에너지 = 나중 운동 에너지 + 나중 위치 에너지
• 진자의 운동과 역학적 에너지 보존(공기 저항이 없을 때)

다양한 모습의 에너지

1. 에너지의 전환

1. 1) 에너지 전환 : 물체가 가진 에너지의 형태가 바뀌는 현상
2. 2) 여러 가지 에너지

역학적 에너지	운동 에너지와 위치 에너지
전기 에너지	전자의 이동을 통해 일을 하거나 다른 에너지로 전환되는 에너지
열에너지	열의 형태로 물체의 온도를 변화시키거나 상태변화를 일으키는 에너지
빛에너지	빛이 갖는 에너지로, 태양 에너지나 전기 에너지로부터 전환 가능

2. 에너지 전환과 보존

1. 1) 에너지 보존 법칙
• 에너지가 여러 형태로 전환되더라도 전체 에너지의 합은 항상 일정하게 보존된다.
• 에너지 전환 과정에서 에너지는 새로 생기거나 없어지지 않고, 한 형태의 에너지 다른 형태의 에너지로 전환될 뿐이다.

우리의 미래, 신·재생 에너지

1. 에너지 절약

1. 1) 다양한 형태의 에너지는 에너지 전환의 최종 단계에서 열에너지로 전환
2. 2) 공기 중으로 이동한 열에너지는 다시 사용 가능한 다른 형태의 에너지로 전환이 어렵기 때문에 에너지 절약 필요

2. 신에너지

• 석유, 석탄, 원자력, 천연가스가 아닌 새로운 에너지
• 종류 : 수소에너지, 연료전지, 석탄을 액화·가스화한 에너지

3. 재생 에너지

• 재생이 가능한 에너지로서, 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등에 포함된 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지
• 종류 : 태양 에너지, 풍력, 수력, 해양 에너지, 지열 에너지, 바이오 에너지

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단원 정리 잘 하셨나요?

이번 6단원 일과 에너지 전환 단원에서는 먼저 일이란 무엇인지를 알고 일의 크기를 계산할 수 있어야 합니다. 또한 일률의 개념과 역시 크기도 계산할 수 있어야 합니다. 

일과 에너지의 관계, 그리고 지레나 도르레등을 활용한 일의 원리를 알아야 한답니다.

기본적인 에너지인 운동에너지, 위치에너지가 무엇인지 설명할 수 있어야 하며 역시 각 에너지를 계산과 함께, 역학적 에너지 보존법칙도 알아야 합니다. 

빛에너지, 열에너지, 전기에너지, 신재생에너지 등 여러가지 에너지의 종류와 특징을 알아야 하며, 인류의 미래에서 에너지의 중요한 역할을 설명할 수 있어야 합니다.

마지막으로 우리 생활속에서 에너지 전환의 예들을 찾아보며 전환 과정에서 에너지가 보존됨을 알고 있어야 합니다.

이제 위 핵심 단원정리 내용을 바탕으로 단원평가를 풀어봐야겠죠^^

아래 단원평가 예상문제는 위의 단원정리 내용을 공부하신 후에 스스로 풀어보고 정답지와 해설지로 답을 확인해보면 되는데요. 답지는 별도 경로에 올려드릴게요. 왼쪽 하단의 이쁜 냥이를 클릭하면 해설 및 답지가 있는 경로로 이동된답니다. 

다만 해당 경로에는 비밀번호가 걸려 있으니 댓글로 메일 주소 남겨주시면 비밀번호를 답메일로 보내드릴게요.

위의 핵심 단원정리 내용을 열심히 공부한 친구들이라면 이번 단원평가 문제도 어렵지는 않을거에요. 

그럼 아래 올려드리는 자료로 열심히 공부해봐요^^

참 자료는 모두 PDF라서 반드시 PDF READER가 필요하답니다.

중등 2학년 중2 과학 6단원 "일과 에너지 전환" 단원평가 예상문제

중2과학 6단원 일과 에너지 전환_1_단원평가_예상문제.pdf

중2과학 6단원 일과 에너지 전환_2_단원평가_예상문제.pdf