별과 우주 / 01차시 / 45분
연주시차와 별까지의 거리
관찰 위치 · 시차 · 거리 비교
관찰 위치가 달라질 때 가까운 별의 위치가 달라 보이는 까닭을 설명하고, 연주시차로 거리를 비교한다.
AI 생성 우주 삽화 · 실제 관측 사진이 아닙니다.
개념
연주 운동을 기억하나요?
- 지구가 공전하면 계절마다 보이는 별자리가 달라진다.
- 가까운 별의 위치도 먼 별을 배경으로 조금 달라 보인다.
- 이 작은 위치 차이로 별까지의 거리를 잰다.
지구의 공전과 별의 위치
- 지구는 태양 주위를 공전한다.
- 6개월 간격으로 관찰 위치가 크게 달라진다.
- 가까운 별은 먼 배경 별에 대해 위치가 달라 보인다.
연주시차의 정의
- 6개월 간격으로 보이는 최대 시차를 찾는다.
- 그 최대 시차의 절반이 연주시차 p이다.
- 그림의 전체 각 2p와 절반 p를 구분한다.
연주시차로 거리 비교
- 같은 지구 공전 궤도를 이용한다.
- 연주시차가 크면 가까운 별이다.
- 연주시차가 작으면 먼 별이다.
각도와 거리의 단위
- 1° = 60′, 1′ = 60″
- 연주시차 1″인 별까지의 거리 = 1 pc
- 1 pc는 약 3.26광년이다.
연주시차의 측정 한계
- 먼 별일수록 연주시차가 작아진다.
- 아주 작은 각은 정확히 측정하기 어렵다.
- 측정 가능한 거리는 장비의 정밀도에 따라 달라진다.
탐구
연주시차 3D 관측 모형
실제 Three.js 3D. 지구 시점·우주 시점, 거리·공전 위치·재생. 각도·크기 과장과 배경별 시차 생략 명시. 우주/지구 시점 일치 검수.
별도 창 ↗관찰 위치와 보이는 방향
- 왼쪽 눈과 오른쪽 눈의 위치가 다르다.
- 같은 손가락도 배경에 대한 위치가 달라 보인다.
- 두 방향이 이루는 각을 시차라고 한다.
물체까지의 거리와 시차
- 관찰 위치 사이의 거리는 일정하게 둔다.
- 가까운 물체는 시차가 크다.
- 먼 물체는 시차가 작다.
관찰 위치 사이의 거리
- 물체까지의 거리는 그대로 둔다.
- 두 관찰 위치가 멀어지면 시차가 커진다.
- 거리 비교에는 같은 관찰 조건이 필요하다.
정리
연주시차 핵심 정리
- 시차: 관찰 위치에 따라 달라 보이는 방향의 차이
- 연주시차: 최대 시차의 절반
- 큰 연주시차 → 가까운 별
핵심 개념 확인
빈칸을 누르면 답을 확인할 수 있습니다.
- 두 관찰 위치에서 한 물체를 바라본 방향이 이루는 각은
- 연주시차가 큰 별일수록 지구에서
- 연주시차가 1″인 별까지의 거리는
학습지와 함께 정리하기
앞의 핵심 개념 ①~③에 이어 채워 보세요.
- 관찰 위치 사이의 거리는 둔다.
- 두 관찰 위치가 멀어지면 시차가 .
- 간격으로 관찰 위치가 크게 달라진다.
- 그 최대 시차의 이 연주시차 p이다.
- 1 pc는 약 이다.
- 측정 가능한 거리는 장비의 에 따라 달라진다.
- 왼쪽 눈과 오른쪽 눈의 가 다르다.
- 같은 손가락도 에 대한 위치가 달라 보인다.
- 먼 물체는 시차가 .
- 는 그대로 둔다.
- 지구는 태양 주위를 한다.
- 가까운 별은 에 대해 위치가 달라 보인다.
- 6개월 간격으로 보이는 를 찾는다.
- 그림의 전체 각 와 절반 p를 구분한다.
- 1° = 60′, 1′ =
- 아주 작은 각은 .
- 광년은 시간이 아니라 빛이 1년 동안 진행한 입니다.
확인 문제
1. 같은 관찰 조건에서 연주시차가 가장 큰 별은?
2. 광년은 무엇을 나타내는 단위인가?
3. 연주시차가 생기는 주된 까닭은?
확장
성취기준 밖의 확장 학습연주시차의 역수로 거리 계산
- 거리(pc) = 1 ÷ 연주시차(″)
- p = 0.25″ → 1 ÷ 0.25 = 4 pc
- 연주시차가 절반이면 거리는 2배이다.
성취기준 밖의 확장 학습전체 시차가 주어진 경우
- 6개월 간격의 최대 시차가 0.4″이다.
- 연주시차 p = 0.4″ ÷ 2 = 0.2″
- 거리 = 1 ÷ 0.2 = 5 pc
성취기준 밖의 확장 학습연주시차 자료 해석
- 가장 가까운 별은 A이다.
- B의 거리는 A의 2배이다.
- C의 거리는 10 pc이다.
4. 최대 시차가 0.5″인 별까지의 거리는?
내용 검토: 비상 교과서 268–271쪽 · 오투 126–131쪽 · 참고 강의 50·51
예제·그림은 수업을 위해 새로 구성한 자료입니다. 출처의 문항을 그대로 수록하지 않았습니다.