화학 · 산·염기와 중화 반응
중화 반응과 이온 수 그래프
100 mL의 용액에 산이나 염기를 조금씩 넣고, 모든 이온과 전체 이온 수의 변화를 한 그래프에서 관찰해 보세요.
통합과학2
약 10분 · 고등실험 시작 ↗
질문이 실험이 되는 곳
궁금했던 과학,
직접 실험해 보세요.
조건을 바꾸고, 변화를 관찰하고, 나만의 답을 찾아보세요.
작은 호기심 하나면 충분해요.
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지구과학 · 전향력 · 코리올리 힘
전향력과 회전하는 관찰자
중심과 가장자리에서 발사해 두 관찰자의 경로를 비교하고, 지구의 전향 효과로 연결해 보세요.
지구시스템과학
약 15분 · 고등실험 시작 ↗
정답보다, 발견하는 즐거움.
틀려도 괜찮아요. 다시 실험하면 되니까요.
01 예상하고→02 바꿔보고→03 발견해요
허블 시간과 우주의 나이
허블 상수와 물질의 비율을 바꾸어, 현재 팽창률이 같아도 우주 나이가 달라지는 이유를 탐구해 보세요.
시뮬레이션은 브라우저에서 실행됩니다. 실험 조건을 바꾸기 전에 학습 목표와 탐구 질문을 살펴보세요.
이 실험에서 알아볼 내용
현재의 거리–후퇴 속도 관계와 과거의 팽창 이력을 구별하고, 1/H₀가 우주의 나이와 항상 같지는 않음을 설명하세요.
교과와 단원
2022 개정 과학 계열 · 고급 지구과학 · 우주. 허블–르메트르 법칙, 허블 상수와 우주 나이, 표준 우주 모형의 물질·암흑 에너지 성분을 비교합니다. 급팽창과 우주 배경 복사 관측의 세부 해석은 포함하지 않습니다.
연계 성취기준: 12고지03-10 · 12고지03-11
탐구 질문과 해설
1. 1/H₀를 계산하면 우주 나이를 정확히 알 수 있나요?
1/H₀는 현재 팽창률로 정한 시간 척도입니다. 과거의 팽창률이 변했으므로 실제 모형 나이는 팽창 이력을 적분해 구합니다. 그래프의 현재 접선을 과거로 연장한 값과 곡선의 시작을 비교해 보세요. 접선의 a=0 교점이 화면 밖이면 오른쪽에 표시한 교점 시각을 참고하세요.
2. H₀를 유지하고 물질 비율을 바꾸면 현재 허블 법칙도 달라질까요?
현재의 v=H₀d 기울기는 같습니다. 하지만 물질과 우주 상수의 비율이 바뀌면 과거 팽창 이력과 모형 나이가 달라집니다. 현재 팽창률만으로 모든 우주 모수를 결정할 수 없습니다.
모형의 가정과 실제 현상과의 차이
공간적으로 평평하고 압력이 없는 물질과 우주 상수 Λ만 있는 FLRW 모형입니다. ΩΛ=1−Ωm, H(a)=H₀√(Ωm a⁻³+ΩΛ), 현재 a=1입니다. t₀=∫₀¹ da/[aH(a)]의 해석적 해를 사용합니다. ΩΛ>0이면 H₀t₀=2 asinh√(ΩΛ/Ωm)/(3√ΩΛ), ΩΛ=0이면 H₀t₀=2/3입니다. 허블 시간은 1/H₀이며 시간 단위는 10억 년입니다. 현재 가속도 지표 q₀=Ωm/2−ΩΛ로 가속·감속을 판별합니다. 거리–속도 그래프는 현재 고유 거리 10–200 Mpc에 대한 모형 v=H₀d이며 실제 은하 관측, 적색편이 거리나 고유 운동을 나타내지 않습니다. 물질에는 보통 물질과 암흑 물질을 모두 포함합니다. 복사·공간 곡률·급팽창을 생략하므로 초기 우주를 정확히 재현하지 않습니다. 입력값은 수업용 비교 조건이며 최신 관측 최적값을 뜻하지 않습니다. 점선은 현재 a의 변화율을 과거로 연장한 접선입니다.