중졸 과학 개념 정리
중졸 검정고시 과학에서 자주 쓰이는 개념을 단원별로 모았습니다. 각 개념 페이지에서 공식과 예제, 실제 기출 기록을 볼 수 있습니다.
힘과 에너지
- 중력과 무게, 탄성력, 마찰력
중력은 지구가 물체를 지구 중심 방향으로 당기는 힘이고, 물체에 작용하는 중력의 크기가 무게입니다.
중력의 방향: 지구 중심 방향 (연직 아래)
- 일과 역학적 에너지
과학에서 일은 물체에 힘을 주어 힘의 방향으로 이동시켰을 때 한 것입니다.
일 W = 힘 F × 힘의 방향으로 이동한 거리 s (단위 J)
- 속력과 등속 운동
속력은 물체가 단위 시간 동안 이동한 거리입니다.
속력 = 이동 거리 ÷ 걸린 시간 (단위: m/s, km/h)
- 힘의 표현과 합력
힘은 크기, 방향, 작용점의 세 요소로 나타내며 화살표로 그립니다.
힘의 세 요소: 크기(화살표 길이), 방향(화살표 방향), 작용점(화살표 시작점)
빛·전기·열
- 빛의 반사와 굴절
빛은 매끄러운 면에 부딪히면 튕겨 나오는 반사를, 다른 물질로 들어갈 때 꺾이는 굴절을 합니다.
반사 법칙: 입사각 = 반사각 (모두 면에 수직인 법선을 기준으로 잰다)
- 정전기와 전기력
두 물체를 마찰하면 한 물체에서 다른 물체로 전자가 이동해 두 물체가 전기를 띱니다.
마찰할 때 이동하는 것은 전자(−)
- 열평형과 열의 이동
온도가 다른 두 물체가 접촉하면 열은 온도가 높은 물체에서 낮은 물체로 이동해 결국 두 물체의 온도가 같아집니다.
열은 고온 → 저온으로 이동한다
- 전기 에너지의 전환과 소비 전력
전기 에너지는 전기 기구를 통해 빛, 열, 소리, 운동 에너지 같은 다른 에너지로 바뀝니다.
전구·LED: 전기 → 빛 에너지
- 전류·전압·저항 (옴의 법칙)
전류는 전하의 흐름, 전압은 전류를 흐르게 하는 능력, 저항은 전류의 흐름을 방해하는 정도입니다.
옴의 법칙: V = I × R (전압 V, 전류 A, 저항 Ω)
물질의 구성과 변화
- 기체의 부피와 온도·압력
기체의 부피는 온도와 압력에 따라 달라집니다.
샤를 법칙: 압력 일정 → 온도↑ 부피↑
- 상태 변화와 열에너지
물질은 고체, 액체, 기체 사이에서 상태가 바뀝니다.
열 흡수: 융해(고체→액체), 기화(액체→기체), 승화(고체→기체)
- 이온의 형성과 이온식
원자는 전자를 잃거나 얻어 전하를 띠는 이온이 됩니다.
전자를 잃음 → 양이온 (Na → Na⁺, Mg → Mg²⁺)
- 물질의 특성 (끓는점·밀도)
물질의 특성은 그 물질만이 가지는 고유한 성질로, 물질을 구별하는 기준이 됩니다.
끓는점·녹는점: 물질마다 다르고 양과 관계없이 일정
- 화학 반응식과 질량 보존
화학 반응식은 반응물과 생성물을 화학식으로 나타낸 식입니다.
반응물 → 생성물, 원자의 종류와 수를 양쪽이 같게 맞춘다
- 기체 반응 법칙
같은 온도와 압력에서 기체끼리 반응하거나 기체가 생성될 때, 각 기체의 부피 사이에는 간단한 정수비가 성립합니다.
같은 온도·압력에서 기체의 부피비 = 계수비
- 원소·원자·분자
물질을 이루는 기본 성분을 원소, 물질을 이루는 가장 작은 입자를 원자라 합니다.
원소: 더 이상 다른 물질로 분해되지 않는 기본 성분, 원소 기호로 표시 (H, O, C, N)
생물의 다양성과 식물
- 생물의 분류와 5계
생물은 특징의 공통점과 차이점을 기준으로 무리 지어 분류합니다.
분류 단계: 종 < 속 < 과 < 목 < 강 < 문 < 계
- 광합성과 증산 작용
식물은 엽록체에서 빛에너지를 이용해 이산화 탄소와 물로 포도당을 만들고 산소를 내놓는 광합성을 합니다.
광합성: 이산화 탄소 + 물 → (빛, 엽록체) → 포도당 + 산소
- 생물 다양성과 보전
생물 다양성은 지구에 사는 생물의 다양한 정도를 말합니다.
생물 다양성이 중요한 까닭: 생태계 안정, 식량·의약품·원료 제공
- 식물의 구조와 기능 (뿌리·줄기·잎)
식물은 뿌리, 줄기, 잎으로 이루어져 있으며 각 기관이 맡은 일이 있습니다.
뿌리: 물과 무기 양분 흡수, 식물을 지지 (뿌리털이 표면적을 넓힘)
사람의 몸과 유전
- 호흡계와 기체 교환
호흡계는 몸에 필요한 산소를 받아들이고 이산화 탄소를 내보내는 기관계입니다.
공기의 이동: 코 → 기관 → 기관지 → 폐(폐포)
- 눈과 귀 같은 감각 기관
감각 기관은 몸 바깥의 자극을 받아들이는 기관입니다.
시각 전달: 빛 → 각막 → 수정체 → 유리체 → 망막(시각 세포) → 시각 신경 → 대뇌
- 뉴런과 신경계
신경계를 이루는 신경 세포를 뉴런이라 합니다.
뉴런의 구조: 신경 세포체(핵), 가지 돌기(자극을 받음), 축삭 돌기(자극을 전달)
- 멘델의 유전과 ABO식 혈액형
형질은 부모에게서 받은 한 쌍의 유전자로 결정됩니다.
유전자형 AA, AO → A형 / BB, BO → B형
- 세포 분열 (체세포 분열·감수 분열)
생물은 세포 분열로 자라고 자손을 남깁니다.
체세포 분열: 생장과 재생, 1개 → 2개, 염색체 수 그대로 유지
- 소화계와 순환계
우리 몸은 음식물을 작게 분해해 흡수하는 소화계와, 흡수한 양분과 산소를 온몸으로 나르는 순환계가 함께 일합니다.
입: 침 속 아밀레이스가 녹말을 엿당으로 분해
지권과 수권
- 암석의 종류와 순환
암석은 만들어지는 방법에 따라 화성암, 퇴적암, 변성암으로 나뉩니다.
화성암: 마그마가 식어 만들어짐 (빨리 식은 현무암 → 결정 작음, 천천히 식은 화강암 → 결정 큼)
- 지구 내부 구조
지구 내부는 지각, 맨틀, 외핵, 내핵의 네 층으로 이루어져 있습니다.
지각: 가장 바깥의 얇은 층 (대륙 지각이 해양 지각보다 두껍다)
- 해수의 층상 구조와 해류
바닷물은 깊이에 따른 수온 변화에 따라 혼합층, 수온 약층, 심해층으로 나뉩니다.
혼합층: 바람에 섞여 수온이 거의 일정 (바람이 강할수록 두껍다)
- 광물과 광물의 성질
광물은 암석을 이루는 알갱이입니다.
조암 광물: 장석(가장 많음), 석영, 흑운모, 각섬석, 휘석, 감람석
대기와 날씨
- 포화 수증기량과 상대 습도
공기가 최대로 포함할 수 있는 수증기량을 포화 수증기량이라 하며, 기온이 높을수록 많습니다.
포화 수증기량: 기온이 높을수록 많다
- 기단과 전선
넓은 지역에 걸쳐 온도와 습도가 비슷한 공기 덩어리를 기단이라 합니다.
한랭 전선: 찬 공기가 따뜻한 공기 밑으로 파고듦 → 적운형 구름, 좁은 지역에 소나기, 통과 후 기온 하강
- 기압과 바람
기압은 공기가 누르는 힘으로, 높이 올라갈수록 낮아집니다.
1기압: 수은 기둥 약 76cm의 압력
- 대기권의 층상 구조
지구를 둘러싼 대기권은 높이에 따른 기온 변화를 기준으로 대류권, 성층권, 중간권, 열권의 네 층으로 나뉩니다.
대류권: 높이 올라갈수록 기온 하강, 대류가 일어나 기상 현상(비·눈·구름) 발생
태양계와 우주
- 지구의 자전·공전과 별자리
지구는 하루에 한 바퀴 자전하고 1년에 한 바퀴 태양 주위를 공전합니다.
자전: 서 → 동, 하루에 한 바퀴 → 낮과 밤, 천체의 일주 운동(동 → 서로 보임)
- 우리은하와 우주 팽창
우주는 계속 팽창하고 있어 은하들 사이의 거리가 점점 멀어지고 있습니다.
우주 팽창: 은하 사이의 거리가 점점 멀어진다
- 태양계 행성의 특징
태양계에는 8개의 행성이 있으며, 크기와 밀도에 따라 지구형 행성과 목성형 행성으로 나뉩니다.
지구형 행성: 수성, 금성, 지구, 화성 → 크기가 작고 밀도가 크며 고리가 없다
- 달의 위상과 일식·월식
달은 스스로 빛을 내지 못하고 태양 빛을 반사해 보입니다.
위상 변화: 삭 → 초승달 → 상현달 → 보름달(망) → 하현달 → 그믐달 → 삭 (약 한 달 주기)