세게 밀수록 덜 사라지는 까닭

통합과학 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 발전소에서 먼 마을까지 전선을 따라 전기를 보냅니다. 이 전선은 매초 6000을 보내고, 전기가 지나갈 때 이를 막는 정도는 5입니다. '미는 세기'를 바꿔 가며 도중에 사라지는 양을 직접 계산해 보고, 그 결과를 여러분의 말로 해석·성찰하세요. 정답 문장은 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 매초 6000을 보내는 전선 (막는 정도 5) (비교용: 막는 정도가 2배(10)인 전선)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 미는 세기 500·1000·1500·3000 각각에 6000÷세기 를 계산해 흐르는 양을 [칸 A]에 차례로 적어 보세요.
  2. [칸 A]의 각 값에 (그 값)×(그 값)×5 를 계산해 도중에 사라지는 양을 [칸 B]에 차례로 적어 보세요.
  3. [칸 B]에서 세기가 500에서 1000으로 2배가 될 때 사라지는 양은 몇 배가 되는지 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. 세기는 1500으로 두고 막는 정도만 5에서 10으로 바꿔 사라지는 양을 다시 구해 [칸 D]에 적어 보세요.
  5. 위 네 값이 아닌 세기 하나를 스스로 골라 흐르는 양과 사라지는 양을 구해 [칸 E]에 적어 보세요.
칸 A — 각 세기에서 흐르는 양 (6000÷세기)
칸 B — 각 경우에 사라지는 양 (흐르는 양×흐르는 양×5)
칸 C — 세기 2배일 때 사라지는 양은 몇 배
칸 D — 막는 정도 2배(10)에서 사라지는 양
칸 E — 내가 고른 세기의 흐르는 양·사라지는 양
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 B]를 보면 미는 세기가 커질수록 사라지는 양은 어떻게 변했나요? 왜 그렇게 되는지 [칸 A]의 흐르는 양과 연결해 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 세기를 키우면 흐르는 양이 ___해지고, 사라지는 양은 흐르는 양을 ___ 곱해 정해지므로 …

(2)세기를 2배로 하면 사라지는 양이 1/4로 줄어드는 것이, 500·1000이라서 생긴 우연일까요, 어떤 세기에서도 생기는 규칙일까요? [칸 E]에서 고른 값과 그 2배 값으로 직접 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 세기 ___와 그 2배 ___로 해 보니 …

(3)[칸 D](막는 정도 2배)는 세기 1500일 때의 [칸 B] 값과 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그런 차이가 생겼을지 여러분의 생각을 쓰세요. (10점)

3

성찰 — 활동을 내 것으로 만들기

30점

(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, '미는 세기'·'흐르는 양'·'막는 정도'·'사라지는 양'이 각각 교과서에서 배운(또는 배울) 어떤 과학 용어인지 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)각 세기마다 흐르는 양과 사라지는 양을 정확히 계산하고, 막는 정도를 바꾼 경우도 바르게 구함상 · 중 · 하
해석 (40점)세기가 커질 때 사라지는 양의 변화를 근거를 들어 설명하고, 다른 값으로 규칙을 직접 확인함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

세게 밀수록 덜 사라지는 까닭 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.발전소에서 전기를 멀리 보낼 때, 송전선의 저항 때문에 도중에 사라지는 전력을 무엇이라고 하는지 쓰시오.
2.송전선의 저항이 4Ω이고 흐르는 전류가 5A일 때, 이 송전선에서 손실되는 전력을 구하시오. (손실 전력 = I²R)
3.같은 전력을 보낼 때 송전 전압을 2배로 높이면, 송전선에 흐르는 전류와 손실 전력은 각각 몇 배가 되는지 쓰시오.
4.다음 중 송전 과정에서 전력 손실을 줄이는 방법으로 옳은 것을 고르시오. (가) 송전 전압을 높인다 (나) 송전 전류를 높인다 (다) 송전선의 저항을 크게 한다
5.고전압 송전은 손실을 줄이지만 감전·방전 위험이 크다. 이 위험을 줄이는 안전장치를 한 가지 쓰고, 교류를 높은 전압의 직류로 바꿔 손실·전자파를 줄이는 송전 방식의 이름을 쓰시오.
정답
1. 손실 전력(송전 손실) 2. 5²×4 = 100 W 3. 전류 1/2배, 손실 전력 1/4배 (P=VI로 전류가 1/2배 → I²R이 1/4배) 4. (가) 5. 안전장치: 애자로 절연(또는 전선 지중화·고압 차단 스위치·송전탑을 높이 설치) · 방식: 초고압 직류 송전(HVDC)
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