달의 위상과 조수간만의 차이 표현

메카트로닉스 학과A201515026

김웅진

• 모델명 : 달의 위상 & 조수간만의 차

• 제작 프로그램 : GeoGebra 5.0.127.0

• 제작기간 : 2015.06.17~2015.06.18

• 언어 : 한국어

• 설명 : 달의 자전에 의한 지구에서 보는 달의 모습과 달에 의한 조석간만의 차이를 표현했습니다 .

• 참고자료 : 고등학교 지구과학 1 교과서

• 달의 위상이 변하는 이유는 달이 스스로 빛을 내지 않는 천체이기 때문에 태양에

비친 반구는 밝지만 반대쪽 반구는 암흑 상태가 되기 때문이다 .

• 조수 간만의 차이가 생기는 이유는 지구의 자전과 달과 같은 방향의 공전으로

인해 바닷물에 원심력이 작용하는데 , 달의 인력이 작용하지 않는 뒤쪽 부분은

더 강한 원심력에 의해 바닷물의 수면이 높아지며 달의 인력이 작용하는 부분은

달의 인력으로 인해 균형을 이루지 못하고 수면이 높아지고 , 달의 공전으로

인해 주기적으로 썰물과 밀물이 일어난다 .

• 출처 : 위키백과

01. r01. r 슬라이더와슬라이더와 θθ 슬라이더 만들기슬라이더 만들기

• r 슬라이더 ( 최솟값 : 1, 최댓값 : 5, 증가 : 1)-> 지구 , 달 , 태양 , 궤도

크기 설정

• θ 슬라이더 ( 최솟값 : 0°, 최댓값 : 360°, 증가 : 0.05°, 속도 : 0.25)->

달의 위치 설정

02. 02. 달달 , , 태양 궤도 만들기태양 궤도 만들기

• 중심과 반지름이 있는 원 생성 클릭

• 달의 궤도 (r*3), 태양의 궤도 (r*6)

03. 03. 달의 중심 만들기달의 중심 만들기

• 주어진 크기의 각 생성 클릭

• 순서대로 점 B, Earth( 원점 ) 클릭

• 각을 θ 만큼 반 시계 방향으로 설정 ( 달의 공전 방향 )

04. 04. 달 만들기달 만들기

• 달의 중점을 기준으로 반지름을 r*0.5 인 원을 생성

05. 05. 조수간만의 차이 표현조수간만의 차이 표현

• 달의 중점과 지구의 중점 ( 원점 ) 을 잇는 선분 생성

• 달의 중점을 기준으로 반지름을 r*1.1 인 원을 생성

• 선분과 r*1.1 인 원의 교점 ( 점 E) 을 생성

• 원점에서 적절한 거리에서 점 D 를 만든 후 원점 대칭 ( 점 D`) 을 생성

• 점 D, 점 D` 를 초점으로 하고 점 E 를 지나는 타원형 생성

06. 06. 태양 만들기태양 만들기

• 태양의 중점을 기준으로 반지름을 r*0.8 인 원을 생성

07. 07. 지구지구 , , 태양의 접선 만들기태양의 접선 만들기

• 지구 ( 반지름 r) 과 태양의 접선을 생성 -> 그림자 만들어 주기 위함

08. 08. 태양의 광선 표현태양의 광선 표현

• 지구와의 접선을 이용하여 접선과 방향이 일치하는 벡터 ( 빛 방향 ) 생성

09. 09. 달달 , , 지구 그림자 표현지구 그림자 표현

• 태양 - 지구 접선과 지구의 접점 N,O 를 생성

• 선분 NO 를 생성

• 선분 NO 와 평행한 일직선을 달의 중점과 만나도록 생성

• 만들어진 일직선과 달과 만나는 접점 P,Q 를 생성

• 원호 생성을 하여 순서대로 달의 원점 , 점 P, 점 Q 를 눌러 반구를 생성한

후 색 입히기

• 원호 생성을 하여 순서대로 달의 원점 , 점 N, 점 O 를 눌러 반구를 생성한

후 색 입히기

10. 10. 관측자 표현관측자 표현

• 지구와 x 축과의 교점을 만들어 그림자 쪽의 교점을 관측자 (Man) 으로

설정

11. 11. 관측자가 보이는 영역 벡터관측자가 보이는 영역 벡터 && 호 호 표현표현

• 달 - 관찰자의 접선을 생성한 후 교점 ( 점 R, 점 Q) 생성

• 점 R- 관찰자 벡터 ( 조건 : 180°>=θ), 점 Q- 관찰자 벡터 ( 조건 :

180°<=θ), 점 P- 관찰자 벡터 ( 조건 : 180°<θ), 점 T- 관찰자 벡터 ( 조건

: 180°>θ) 를 생성

• 호 RQ( 조건 : 180°>θ), 호 RT( 조건 : 180°=θ), 호 PT( 조건 :

180°<θ) 를 생성

12. 12. 썰물썰물 , , 밀물 텍스트 추가밀물 텍스트 추가

• 썰물 (ebb tide) 과 밀물 (high tide) 을 텍스트로 표현

13. 13. 달의 위상 텍스트 추가달의 위상 텍스트 추가

• 상현달 ( 조건 : 118°<θ<122°), 망 ( 조건 : 178°<θ<182°),

하현달 ( 조건 : 238°<θ<242°), 삭 ( 조건 : 0°<θ<2°

or 358°<θ<360°) 텍스트 생성

14. 14. 불필요한 요소 숨기기불필요한 요소 숨기기

• 불필요한 요소들을 숨김으로 설정