지구과학 · 천문·우주 / 원리와 탐구
달의 위상 실험 해설
달은 태양빛을 받는 반구가 있지만 지구에서 보는 밝은 부분의 비율은 공전 위치에 따라 달라집니다. 태양 방향에서 잰 달의 각도를 바꾸며 삭·상현·망·하현을 비교해 보세요. 달의 위상 변화는 지구 그림자가 달을 가려서 생기는 현상과 구분해야 합니다.
어떤 원리인가요?
90°는 상현·50%, 180°는 망·100%예요. 차는 달의 오른쪽, 기우는 달의 왼쪽이 밝아요.
핵심 관계
f = (1−cos θ)/2
이렇게 관찰해 보세요
- 위에서 본 배치의 달을 드래그하거나 각도 슬라이더·45° 버튼을 사용해요. 아래 원반은 북반구 지상에서 본 모습이에요.
- 상현과 망을 각각 한 공전 실행·기록해요. 한 바퀴 뒤 처음 각도의 밝은 부분 비율을 확인해요.
- 하현·삭을 추가 기록하고, 분석 단계의 8가지 모양 이름도 모두 맞혀요.
결과를 읽는 기준
달의 위상이 달라지는 직접적인 까닭은?
달은 항상 태양 쪽 반구가 밝아요. 지구에서 그 반구를 보는 방향이 달라져 위상이 생겨요.
모형의 범위와 한계
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.