[이종환의 주간 교육통신 ‘입시 큐’] 자연계 구술면접, 기본원리에 충실 하라!
조선에듀
기사입력 2017.10.16 09:34
  •  구술면접은 모집단위별로 다른 문제를 낸다. 평가자 입장에서는 지원하는 모집 단위와 관련된 기본지식과 문제의식을 갖추기를 바라기 때문이다. 그렇기 때문에 평소에 모집단위와 관련된 교과 기초지식을 충분히 쌓을 필요가 있다. 특히 자연계열의 경우 기본원리를 이해하고 있는지를 알아보기 위한 질문이 많으며, 직접 문제를 풀어보도록 하는 경우도 있다. 이 경우 정답을 맞혔는지 여부보다는 정답을 풀어내는 과정이 중요하며, 어떤 원리를 사용해 풀이했는지도 중요하다. 문제와 관련된 개념이해, 그리고 창의적인 풀이과정 등이 중요한 평가요소다. 고려대 고교 추천 Ⅰ전형을 비롯하여 이번 주부터 심층면접을 치러야 할 자연계 수험생들은 다음 면접문제와 답변을 보면서, 그동안 익혀왔던 과학 원리를 자신의 답변 속에 어떻게 녹여낼 것인가를 연구해보기 바란다. (참조: 자연계 구술면접-최재천 교수 외, 이슈투데이) 

    #  온도가 60℃ 이상인 물속에 들어가면 사람의 피부는 금방 화상을 입을 수 있지만, 온도가 90℃가 넘는 사우나 시설에서는 쉽게 화상을 입지 않는다. 그 이유에 대해서 설명해보시오. (화학)

    답변

     이 문제를 풀기 위해서는 우선 열용량에 대해 생각해야 합니다. 열용량의 정의는 물질의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량으로, 열용량을 알면 물과 수증기가 신체의 온도를 높이는 데 어떻게 작용하였는지를 알 수 있습니다. 열용량이 큰 물질은 같은 질량의 물질리라도 온도가 잘 변하지 않는 반면, 열용량이 작은 물질은 조금만 열을 가감해도 쉽게 온도가 변합니다. 열용량의 값은 ‘비열×질량’입니다. 여기서 비열이란 1g인 물질의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량을 말합니다. 

     이제 물속과 수증기 속에서 사람의 피부가 어떻게 반응하는 지 비교해보겠습니다. 물은 비교적 비열이 높은데, 이는 주변의 온도변화에 따른 온도변화가 작다는 의미입니다. 물은 또한 기체에 비해 질량도 상당히 크므로 물은 기체에 비해서 열용량이 매우 큽니다. 

     반면 사우나 시설 내 수증기의 총열량은 얼마 되지 않습니다. 수증기의 비열이 크다 하더라도 열용량은 물에 비해 크지 않습니다. 인체는 70%가 물입니다. 기체의 작은 열용량으로는 물로 이루어진 인체의 온도를 높이기가 쉽지 않기 때문에 90℃가 넘는 수증기라 할지라도 인체의 온도를 쉽게 올리진 못합니다. 반대로 물의 열용량은 인체의 열용량과 비슷하기 때문에 36.5℃인 인체의 온도는 60℃ 물속에서 열을 그대로 받아들이면서 열평형이 일어납니다. 그러므로 60℃의 물속에 오래 있게 되면 화상을 입게 됩니다.

    # 무중력 상태의 우주선 내부에서, 승무원 A와 B 중 누구의 질량이 더 큰지 알아낼 수 있겠는가? (물리)

    답변
     무중력 상태에서는 일반적으로 질량 측정에 이용하는 도구(저울)를 사용해서는 질량을 알  수가 없습니다. 두 물체의 질량의 상대적인 크기를 알기 위해서는 뉴턴의 운동 제 2법칙(가속도의 법칙)을 이용하면 됩니다. 뉴턴의 운동 제2 법칙은 무중력 상태에서도 성립하기 때문입니다. 같은 힘을 가했을 때 질량과 가속도는 반비례하므로 두 승무원이 서로 상대방을 밀었을 때, 가속도가 작은(힘을 작용한 결과 속도가 작은) 승무원의 질량이 더 크다고 할 수 있습니다.

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