역학적 에너지 — 운동에너지, 위치에너지, 탄성에너지 구분 안 되면 과락입니다

역학적 에너지는 3가지로 나뉘어요.

시험 출제 포인트: 3가지 에너지의 공식과 예시를 매칭하는 문제가 나와요.

역학적 에너지 보존 법칙: 외부 힘(마찰 등)이 없으면, 운동에너지와 위치에너지의 합은 일정해요.

KE + PE = 일정

롤러코스터를 생각해보세요.
꼭대기: 위치에너지 최대, 운동에너지 최소(속도 느림)
바닥: 위치에너지 최소, 운동에너지 최대(속도 빠름)

높은 곳에서 공을 떨어뜨리면 위치에너지가 운동에너지로 전환돼요.

시험 출제 포인트: '높은 곳에서 낮은 곳으로 내려올 때 에너지 변환은?'의 정답은 위치→운동에너지!

역학적 일: W = F × d × cosθ
(F: 힘, d: 변위, θ: 힘과 변위 사이의 각도)

힘의 방향과 이동 방향이 같으면 cosθ = 1이니까 W = F × d예요.

20kg 바벨을 1.5m 들어올렸다면:
W = (20 × 9.8) × 1.5 = 294J

시험 출제 포인트: '역학적 일이 0인 경우는?'의 정답은 힘을 가했지만 변위가 없는 경우!

파워(Power): 단위 시간당 한 일의 양이에요.
P = W / t = F × v

단위는 W(와트)예요. 1W = 1J/s

같은 일을 더 짧은 시간에 하면 파워가 높아요. 빠르게 바벨을 드는 게 파워가 높은 거예요.

순발력 테스트(윈게이트 테스트)에서 측정하는 게 바로 이 파워예요.

시험 출제 포인트: 파워의 정의와 공식, 단위(W)를 묻는 문제가 출제돼요.

높이뛰기: 달리기(운동에너지) → 도약(위치에너지) → 착지(운동에너지)

장대높이뛰기: 달리기(운동에너지) → 장대 휘어짐(탄성에너지) → 올라감(위치에너지)

트램펄린: 내려올 때(운동에너지) → 매트 변형(탄성에너지) → 다시 올라감(운동에너지+위치에너지)

양궁: 활시위 당기기(탄성에너지 저장) → 놓기(운동에너지로 전환) → 화살 날아감

시험 출제 포인트: 스포츠 상황에서 에너지 전환 순서를 묻는 문제가 출제됩니다.