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Title [Harry Kim] Ap Physics 2 Geometrical optics sign convention 질문
Harry 선생님의 New Ogma Physics: AP Physics 2 개념강의 Part.2(Unit.12~Unit.15) (34강 완성) 10
Author yjw*** Date Posted 2025-02-26 오후 12:35:13

선생님 안녕하세요, 강의 잘 듣고 있는 학생입니다. 다름이 아니라 제가 Khan academy 문제를 풀다가 geometrical optics 부분에서 이상함을 느껴서, Khan academy 강의를 확인 해보았더니 선생님의 강의와 불일치 하는 부분이 있더라구요. 구글에서 조사를 해봐도 혼란만 더해져서 실제 AP 시험에선 어떤 방식을 따라야 하는지 질문드립니다.


Geometric optics의 sign convention 부분에서, khan academy 는 빛이 향하는 방향을 양의 방향으로 보더군요. 그래서 만약 object에서 나온 빛이 오른쪽으로 진행하다 concave mirror애 반사되는 상황이라면, 오른쪽이 양의 방향이기에 mirror 기준으로 왼쪽에 있을 focus length는 음부호를 갖게 된다고 합니다. 하지만 선생님의 강의나 다른 몇몇의 웹사이트에선, focus point 가 반사되는 빛과 같은 방향이라면 양부호이기에, concave mirror의 focus length는 양의 값이 됩니다. focus length의 부호가 바뀌기에 image length 나 object length의 부호 또한 바뀌게 되기에, 실제 5월 AP 시험에서 어느 방식을 따라야 할지 모르겠어 질문 드립니다. 



파일이 잘 첨부되지 않아서 부득이하게 해당 Khan academy 강의의 링크를 첨부합니다. 

https://www.khanacademy.org/science/ap-physics-2/ap-geometric-optics/x0e2f5a2c:mirror-formula-and-magnification/v/sign-conventions-for-mirror-lenses

2025-02-28 오전 11:59:32

optics 뿐 아니라 물리의 다른 부분에서도 + - 는 정하기 나름이라 어떻게 정의하고 사용해도 본질과는 상관이 없습니다. 

Unit 12 의 magentic force 방향 정하는 방법도 오른손, 왼손, 손바닥 쓰는 방법, 손가락 쓰는 방법 등등 여럿 소개하고

학생이 가장 헷갈리지 않을 수 있는 것 하나만 정하라고 했던 것 기억할 것입니다. 우리는 시험을 봐야하는 입장이니 하나

정해서 그걸로 밀고나가는 것이 좋겠습니다. 

 

우리 강의 뿐 아니라 일반적인 교과서에서는 모두, optical device 의 목적에 맞게 빛이 진행하는 영역을 + 로 정합니다. 

mirror 는 반사가 목적이므로 빛이 반사되어 나온 곳, 즉, object 가 있는 영역을 + 로 합니다. concave mirror 는 반사한

빛이 모이므로 focal length 가 + 입니다. convex mirror 는 반사한 빛이 모이지 않고, 마치 focal point 가 mirror 속 어딘가에

있어서 그곳으로부터 빛이 퍼져나오는 것과 같은 형태이므로 focal length 가 - 입니다. lens 는 빛이 굴절하여 통과해 지나

가는 것이 본질이므로 object 가 있는 쪽과 반대쪽이 + 입니다.  object 가 있는쪽의 반대쪽에 image 가 생겨야 그 image 가

+, 즉, real image 가 됩니다. real/virtual image 따지는 방법은 mirror/lens 동일합니다. 

 

자기취향 따라 편하게 이해하면 됩니다마는, AP 시험을 위해서라면 우리가 알고 있는 대로 적용하는 것이 좋습니다. 

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