개념과 작동 원리
달의 절반은 보통 태양빛을 받습니다. 달이 지구 둘레에서 위치를 바꾸면 지구를 향한 원반 중 밝게 보이는 부분이 달라집니다.
태양과 비슷한 방향에 있는 삭에서는 밝은 면이 주로 반대쪽이고, 태양 반대 방향의 망에서는 지구 쪽 면이 밝습니다. 중간 배치가 상현과 하현입니다.
관계식과 성립 조건
실험의 원궤도·평행광 근사에서는 밝은 비율이 (1−cosθ)/2입니다. θ=90°에서 절반, 180°에서 전체 원반이 밝게 보입니다.
원반의 기울기와 밝은 쪽 방향은 관측 위치와 시각에 따라 달라질 수 있습니다. 모형은 북반구의 정방향 그림이며 월식은 별도의 정렬 조건입니다.
가상 실험에서 읽을 변화
90°는 상현·50%, 180°는 망·100%예요. 차는 달의 오른쪽, 기우는 달의 왼쪽이 밝아요.
원궤도·평행 태양광·북반구의 정방향 원반을 가정해요. 크기와 거리는 설명용 축척이고 위상 이름은 45° 간격의 여덟 구간으로 나눠요. 관측지의 원반 회전·칭동·식현상은 생략해요. 위상은 지구 그림자로 생기지 않아요.
핵심 관계와 기호
f = (1−cos θ)/2
| 기호 | 뜻 | 단위 |
|---|---|---|
| θ | 실험의 삭 기준 공전 배치 각도 | ° |
| f | 보이는 원반의 밝은 비율 | 0~1 |
예시로 확인하기
달의 위상이 달라지는 직접적인 까닭은?
달은 항상 태양 쪽 반구가 밝아요. 지구에서 그 반구를 보는 방향이 달라져 위상이 생겨요.
자주 헷갈리는 점
- 초승달이 되는 것은 지구 그림자가 달을 일부 가렸기 때문이 아닙니다.