WEBVTT 00:00:00.300 --> 00:00:01.880 여기 어느 영상 장면이 있습니다 00:00:01.880 --> 00:00:04.410 스포츠 역사상 가장 흥미진진한 순간 중 하나이죠 00:00:04.410 --> 00:00:08.260 더욱 더 흥미진진하게 하는 것은 해설자가 독일어로 말하고 있다는 것이죠 00:00:08.260 --> 00:00:09.950 교육용으로 이용하는 것이니 괜찮다고 생각해요 00:00:09.950 --> 00:00:13.243 이것에 관련된 수학 문제를 풀거거든요 00:00:13.243 --> 00:00:17.734 이제 같이 이 동영상을 본 후 질문을 하겠습니다 00:00:17.744 --> 00:00:17.994 .. 00:00:40.838 --> 00:00:44.092 자 이제 이 영상은 어떤 언어로 보든 재밌죠? 00:00:44.092 --> 00:00:49.927 여기서 질문은 우사인 볼트는 얼마나 빠르게 가고 있었나요? 00:00:49.927 --> 00:00:54.471 우사인 볼트가 100m 달렸을 때 평균 속력는 얼마인가요? 00:00:54.471 --> 00:00:58.740 방금 영상을 충분히 본 후 생각해보세요 00:00:58.740 --> 00:01:01.848 그리고 잠시 영상을 멈추고 각자 식을 먼저 세워본 후 00:01:01.848 --> 00:01:04.006 함께 풀어봅시다 멈추고 풀어보세요 00:01:04.006 --> 00:01:07.055 멈추고 풀어보세요 00:01:07.607 --> 00:01:12.630 일단 우사인 볼트가 100m 갈 때 평균 속력을 알아야겠죠? 00:01:12.630 --> 00:01:14.510 생각해봐야 할 것은 00:01:14.510 --> 00:01:17.620 평균 속력, 혹은 평균 속력 비율이죠 00:01:17.620 --> 00:01:20.150 이 개념에 대해 이미 알고있을 수도 있어요 00:01:20.150 --> 00:01:25.350 거리가 속력이나 속도 곱하기 00:01:25.350 --> 00:01:28.870 거리가 그냥 속도 x 시간이라고 쓸게요 00:01:28.870 --> 00:01:33.120 곱하기를 저렇게 쓸수도 있겠지만 더 어려운 수학을 풀게되면 00:01:33.120 --> 00:01:35.670 전통적으로 쓰는 곱하기 부호는 매우 헷갈릴 수 있어요 00:01:35.670 --> 00:01:37.910 왜냐면 그게 변수 x와 똑같이 생겼거든요 00:01:37.910 --> 00:01:40.440 그래서 대신, 곱하기를 이렇게 쓸게요 00:01:40.440 --> 00:01:45.840 즉 거리는 속도 ∙ 시간이죠 00:01:45.840 --> 00:01:48.250 다행히 무슨말인지 알 수 있죠? 00:01:48.250 --> 00:01:52.290 예를들어 속력이 1초당 10m라면 00:01:52.290 --> 00:01:56.140 문제랑은 상관 없지만 만약 누가 1초에 10m를 가는데 00:01:56.140 --> 00:02:02.700 이렇게 2초 동안 가죠? 00:02:02.700 --> 00:02:07.190 그러면 총 20m 간다는 것을 알 수 있죠 00:02:07.190 --> 00:02:10.770 2초동안 1초당 10m 갔어요 00:02:10.770 --> 00:02:14.400 계산이 맞죠? 10 x 2는 20이니까요 00:02:14.400 --> 00:02:16.390 살펴보면 분모에 초가 있고 00:02:16.390 --> 00:02:18.700 위의 분자에도 초가 있어요 00:02:18.700 --> 00:02:21.550 위에도 있고 아래도 있으므로 00:02:21.550 --> 00:02:25.790 그럼 약분되서 없어지고 미터만 남게 되요 00:02:25.790 --> 00:02:28.740 그러니 20m만 남아있죠 00:02:28.740 --> 00:02:31.000 이 내용이 이해가 되었으면 하네요 00:02:31.000 --> 00:02:33.720 간단한 예를 봤으니 00:02:33.720 --> 00:02:37.290 실제 문제에 대해서 생각해 봅시다 00:02:37.290 --> 00:02:40.100 무슨 정보가 있죠? 00:02:40.100 --> 00:02:42.920 여기 거리가 있나요? 00:02:42.920 --> 00:02:48.054 동영상에서 거리가 얼마죠? 00:02:48.054 --> 00:02:51.123 생각할 시간 좀 드릴게요 00:02:51.123 --> 00:02:53.558 ... 00:02:53.558 --> 00:02:56.130 이 경기는 100m 였어요 00:02:56.130 --> 00:02:58.930 그래서 거리는 100이죠 00:02:58.930 --> 00:03:01.120 100m요 00:03:01.120 --> 00:03:02.300 또 무엇을 알고 있나요? 00:03:02.300 --> 00:03:05.540 속력를 찾아야하니 그걸 알아낼 거에요 00:03:05.540 --> 00:03:09.800 여기서 다른 것들은 아는 것이 뭐가 있나요? 00:03:09.800 --> 00:03:11.780 시간을 알 수 있나요? 00:03:11.780 --> 00:03:13.200 시간 알아요? 00:03:13.200 --> 00:03:18.630 우사인 볼트가 100m 뛰는데 걸린 시간이 얼마죠? 00:03:18.630 --> 00:03:21.039 생각해볼 수 있게 몇 초 드릴게요 00:03:23.250 --> 00:03:26.770 모든 과정을 재고 있진 않았어요 00:03:26.770 --> 00:03:29.020 대신 세계 기록이라는 것을 보여줬고요 00:03:29.020 --> 00:03:30.860 여기 시간이 초로 나타나있고 00:03:30.860 --> 00:03:33.460 우사인 볼트가 100m 뛰는데 걸린 시간이죠 00:03:33.460 --> 00:03:40.780 9.58초였어요. 그러면 초 대신 s를 쓰도록 하죠 00:03:40.780 --> 00:03:44.300 그러니 주어진 정보에서 구하고자 하는 것은 00:03:44.300 --> 00:03:48.730 속력를 초당 몇 미터를 갔는지 형태로 알려주는 것이죠 00:03:48.730 --> 00:03:51.880 속력를 초당 미터 형태로 계산할 수 있는지 생각해보세요 00:03:51.880 --> 00:03:54.560 거리도 알고, 시간도 알아요 00:03:57.030 --> 00:04:00.890 공식 안에 이 값들을 대입해보도록 하죠 00:04:00.890 --> 00:04:02.599 거리가 100m이고 00:04:03.680 --> 00:04:06.050 100m 에요 00:04:06.770 --> 00:04:10.860 속력은 모르기 때문에, 속력을 구하니까 바로 여기에 쓸게요 00:04:10.860 --> 00:04:13.670 똑같은 색깔로 쓸거에요 00:04:13.670 --> 00:04:18.310 속력 곱하기 시간인데요, 시간이 얼마라고요? 00:04:18.310 --> 00:04:19.327 시간은 알죠? 00:04:19.327 --> 00:04:20.956 9.58초이죠 00:04:20.956 --> 00:04:25.392 9.58초요 00:04:25.392 --> 00:04:27.850 그리고 속력을 알고싶습니다 00:04:27.850 --> 00:04:30.070 속력을 구하고자 하는 거죠 00:04:30.070 --> 00:04:31.960 그래서 우린 이걸 어떻게 하죠? 00:04:31.960 --> 00:04:33.750 여기 식의 우변을 보면 00:04:33.750 --> 00:04:37.520 9.58초 곱하기 속력이라고 썼어요 00:04:37.520 --> 00:04:41.610 만약 우변을 9.58초로 나눌 수 있다면 00:04:41.610 --> 00:04:45.190 우변에는 그냥 속력이 있을거고, 이게 알고싶은 것이죠 00:04:45.190 --> 00:04:46.840 그럼 왜 그냥 00:04:46.840 --> 00:04:51.250 우변을 9.58초로 나누지 않죠? 하고 말하겠죠? 00:04:51.250 --> 00:04:56.870 그 이유는 만약 9를 했으면 단위가 다 약분되어 없어지는데 00:04:56.870 --> 00:05:00.300 차원 해석법을 하고 있다는 가정하에 그래요 (이 말이 이해 안 가도 그다지 걱정하진 마세요) 00:05:00.300 --> 00:05:03.180 단위가 약분되고 9.58또한 약분돼요 00:05:03.180 --> 00:05:08.250 그러나 방정식의 한 변을 숫자로 나눌 수는 없어요 00:05:08.250 --> 00:05:10.870 처음 시작할 때, 이것은 바로 여기 위에 있는 얘와 같았어요 00:05:10.870 --> 00:05:14.780 만약 우변을 9.58로 나누면, 00:05:14.780 --> 00:05:19.710 이 등식이 성립하기 위해서는 좌변 또한 9.58로 나누어야 해요 00:05:19.710 --> 00:05:22.660 그러니 그냥 우변만을 나누면 안돼요 00:05:22.660 --> 00:05:25.510 이 등식이 성립하기 위해서는 좌변도 나누어야 해요 00:05:25.510 --> 00:05:27.410 만약 어떤 것과 다른 것이 같다고 하면, 00:05:27.410 --> 00:05:29.510 그리고 그 다른 것을 또 다른 것으로 나누었으면, 00:05:29.510 --> 00:05:30.820 그 둘이 같기 위해서는 00:05:30.820 --> 00:05:33.290 처음 것을 또 다른 것으로 나누어야겠죠? 00:05:33.290 --> 00:05:36.230 그래서 9.58초로 나누어요 00:05:36.230 --> 00:05:38.540 그래서 우변에는 00:05:38.540 --> 00:05:42.100 이 둘은 상쇄되고 00:05:42.100 --> 00:05:44.680 좌변에 100을 9.58로 나누는 것이 남아 있어요 00:05:44.680 --> 00:05:47.800 단위는 초당 미터인데 00:05:47.800 --> 00:05:51.610 구하고자 하는 속력의 단위입니다 00:05:51.610 --> 00:05:56.620 100을 9.58로 나누기 위해 계 산기를 꺼내요 00:05:56.620 --> 00:06:04.250 9.58초로 나누어진 100m가 있어요 00:06:04.250 --> 00:06:07.390 이것은 결과적으로 00:06:07.390 --> 00:06:09.930 세 개의 유효 숫자가 있네요 00:06:09.930 --> 00:06:11.920 그러니 10.4라고 하도록 하죠 00:06:11.920 --> 00:06:16.375 10.4 라고 값을 구했고 00:06:16.375 --> 00:06:22.680 10.4의 단위는 초당 미터인데 00:06:22.680 --> 00:06:30.050 초당 미터는 구하려는 속력과 같죠 00:06:30.050 --> 00:06:32.290 그 다음 문제는 답을 초당 미터로 구했는데 00:06:32.290 --> 00:06:35.620 이 단위는 운전할 때 쓰지 않아요 00:06:35.620 --> 00:06:38.690 속도계를 초당 미터가 아니고 00:06:38.690 --> 00:06:42.690 시간당 킬로미터 아니면 시간당 마일입니다 00:06:42.690 --> 00:06:47.820 그 다음에 할 것은 이 속력을 주어진 단위로 바꾸는 것입니다 00:06:47.820 --> 00:06:51.140 100m당 평균 속력, 혹은 속력이에요 00:06:51.140 --> 00:06:56.630 그러나 시간당 킬로미터로 생각해봅시다 00:06:56.630 --> 00:07:01.350 한 번 먼저 계산해보세요 00:07:04.435 --> 00:07:06.450 그럼 단계별로 같이 해보죠 00:07:06.450 --> 00:07:09.810 아래에 그냥 다시 쓸게요 00:07:09.810 --> 00:07:15.950 10.4로 시작했고, 미터를 파란색으로 쓰고 00:07:15.950 --> 00:07:20.780 초를 자주색으로 쓸게요 00:07:20.780 --> 00:07:24.330 시간당 킬로미터를 알고싶은데 초당 미터를 알고 있으니 00:07:24.330 --> 00:07:25.540 차근차근 바꿔봅시다 00:07:25.540 --> 00:07:30.420 우선 초당 킬로미터로 생각해봅시다 00:07:30.420 --> 00:07:32.740 어떻게 계산 해야할지 잠깐 생각해보세요 00:07:32.740 --> 00:07:35.739 초당 킬로미터로 바꾸려면 무엇을 해야하는지요 00:07:37.840 --> 00:07:40.400 만약 초당 10.4m를 가면 00:07:40.400 --> 00:07:45.280 10.4m가 몇 킬로미터죠? 00:07:45.280 --> 00:07:50.320 킬로미터는 미터보다 1000배 더 크므로 00:07:50.320 --> 00:07:53.770 그러므로 10.4m는 훨씬 적은 킬로미터겠죠? 00:07:53.770 --> 00:07:57.250 1000으로 나눠봅시다 00:07:57.250 --> 00:07:59.410 다른 방법으로 생각해보면 00:07:59.410 --> 00:08:03.210 단위를 바꾸려면 미터 단위를 킬로미터 단위로 바꿔야해요 00:08:03.210 --> 00:08:07.540 킬로미터를 원했으니까 미터 단위를 없애야겠죠? 00:08:07.540 --> 00:08:09.400 그러므로 미터가 분자에 있으면 00:08:09.400 --> 00:08:12.510 미터로 나누어야 하고, 그러면 미터는 약분이 되어 없어질 거에요 00:08:12.510 --> 00:08:14.160 그러나 단순한 방법은 00:08:14.160 --> 00:08:17.100 작은 단위인 미터에서 큰 단위인 킬로미터로 가는 것이므로 00:08:17.100 --> 00:08:21.720 10.4m는 훨씬 작은 숫자의 킬로미터겠죠? 00:08:21.720 --> 00:08:25.550 이렇게 생각하면 1 킬로미터당 몇 미터죠? 00:08:25.550 --> 00:08:29.430 1km는 1000m와 같아요 00:08:29.430 --> 00:08:31.750 얘는 바로 여기 있어요, 1000m 분의 1km 00:08:31.750 --> 00:08:35.539 이것은 1 분의 1 이고, 원래 값은 변하지 않아요 00:08:35.539 --> 00:08:38.039 결국은 1을 곱하고 있는 것이죠 00:08:38.039 --> 00:08:41.006 이렇게 하면 무슨 값을 갖게 되나요? 00:08:41.006 --> 00:08:44.200 미터는 약분으로 없어지고 킬로미터와 초만 남는데, 00:08:44.200 --> 00:08:48.361 10.4를 1000으로 나눈 것이죠 00:08:48.361 --> 00:08:54.155 10.4를 1000으로 나누려면 우선 10으로 나누어 보면 00:08:54.155 --> 00:08:58.731 1.04라는 답을 얻게 될 것이고, 100으로 나누면 0.104가 되죠 00:08:58.731 --> 00:09:07.288 1000으로 나누면 0.0104가 나오니까 10.4를 1000으로 나눈 것과 같습니다 00:09:07.288 --> 00:09:12.999 단위는 초당 킬로미터가 되네요 00:09:12.999 --> 00:09:18.860 킬로미터고 초는 바로 여기 있어요 00:09:18.860 --> 00:09:21.040 등호 기호를 쓸게요 00:09:21.040 --> 00:09:25.080 자 이제 이것을 시간당 킬로미터로 환산해봐요 00:09:25.080 --> 00:09:29.040 그리고 이것도 생각해볼 시간을 좀 드릴게요 00:09:29.040 --> 00:09:35.330 한 시간에는 3600초가 있으니까 1초당 몇 킬로미터를 가든 00:09:35.330 --> 00:09:39.490 한 시간에는 3600배를 하면 되겠죠 00:09:39.490 --> 00:09:41.780 그리고 단위도 맞출 수 있구요 00:09:41.780 --> 00:09:43.290 지금 하고 있어요 00:09:43.290 --> 00:09:46.480 이만큼 많이 하면 3600을 곱해야겠죠 00:09:46.480 --> 00:09:49.010 한 시간에는 3600초가 있어요 00:09:49.010 --> 00:09:54.350 1시간은 3600초 00:09:54.350 --> 00:09:55.400 다른 방법으로 생각해보면 00:09:55.400 --> 00:09:57.743 분모에 시간을 두고 초를 생각해봅시다 00:09:57.743 --> 00:10:00.086 만약 시간당 초를 곱하면 00:10:00.086 --> 00:10:02.430 한 시간에는 3600초가 있어요 00:10:02.430 --> 00:10:03.930 초는 약분되어 사라질 것이고 00:10:03.930 --> 00:10:06.400 분모에 시간만 남겨져 있을 거에요 00:10:06.400 --> 00:10:09.500 초는 약분되어 사라지고 시간당 킬로미터만 남았고 00:10:09.500 --> 00:10:12.750 이 숫자에 3600을 곱해야 해요 00:10:12.750 --> 00:10:14.910 이걸 위해 계산기를 꺼내죠 00:10:14.910 --> 00:10:16.800 계산기 꺼낼게요 00:10:16.800 --> 00:10:28.370 0.0104 x 3600을 해야하고 이것은 37. ...가 나오네요 00:10:28.370 --> 00:10:31.240 그냥 37.4라고 할게요 00:10:31.240 --> 00:10:34.776 그니까 37.4 00:10:34.776 --> 00:10:38.856 37.4 킬로미터네요 00:10:39.980 --> 00:10:45.080 시간당 킬로미터요 00:10:45.080 --> 00:10:48.390 37.4 시간당 킬로미터 00:10:48.390 --> 00:10:52.000 바로 이것이 우리가 구한 평균 속력이에요 00:10:52.000 --> 00:10:55.320 그리고 마지막으로 하고 싶은 것은, 미국에 살고 있는 우리들 00:10:55.320 --> 00:10:58.620 이것을 야드파운드법, 영국 단위로 바꿔보아요. 00:10:58.620 --> 00:10:59.840 그런데 웃기게도 00:10:59.840 --> 00:11:03.400 영국에서는 쓰이지 않고, 오히려 미국에서 쓰이죠 00:11:03.400 --> 00:11:07.360 구한 값을 시간당 마일로 바꿔보죠 00:11:07.360 --> 00:11:11.450 모를까봐 말씀드리는데 00:11:11.450 --> 00:11:15.210 1.61km는 = 1 mile과 같아요 00:11:15.210 --> 00:11:18.782 이것을 시간당 마일로 환산할 수 있게 시간 좀 드릴게요 00:11:18.782 --> 00:11:20.968 ... 00:11:20.968 --> 00:11:23.085 여기에서도 볼 수 있듯이 마일은 00:11:23.085 --> 00:11:27.023 킬로미터보다 조금 커요 00:11:27.023 --> 00:11:30.641 그러니까 특정 길이의 시간에 37.4km를 가면 00:11:30.641 --> 00:11:33.890 여러분은 특정 길의의 시간에 조금 적은 길이의 마일을 가게 될 거에요 00:11:33.890 --> 00:11:37.040 아니면 특별히 1.61로 나누어도 되고요 00:11:37.040 --> 00:11:38.490 다시 써봐요 00:11:38.490 --> 00:11:44.740 만약 시간당 37.4km가 있으면 00:11:44.740 --> 00:11:47.850 더 큰 단위를 쓸 거에요 00:11:47.850 --> 00:11:49.040 마일로 바꿔 쓸 거에요 00:11:49.040 --> 00:11:51.800 그러니까 1보다 큰 것으로 나눌 거에요 00:11:51.800 --> 00:11:55.680 1, 파란색으로 쓸게요 00:11:55.680 --> 00:12:04.578 1 마일, 1마일은 1.61km와 같으니 00:12:04.578 --> 00:12:07.920 아니면 1km당 1.61마일이 있다고 해도 되죠 00:12:07.920 --> 00:12:10.042 그리고 다시 단위를 맞추는 작업을 해봐요 00:12:10.042 --> 00:12:13.070 분자에 있는 킬로미터 단위를 마일로 바꾸고 싶기에 00:12:13.070 --> 00:12:15.410 킬로미터가 분모에 있었으면 좋겠고 분자에 마일이 있었으면 하는 거죠 00:12:15.410 --> 00:12:17.700 그게 분자에 마일이 있는 이유에요 00:12:17.700 --> 00:12:20.530 다시 곱하거나 이 경우에는 00:12:20.530 --> 00:12:24.550 1.61로 나누면 00:12:24.550 --> 00:12:29.540 앞의 값을 그냥 1.61로 나누어 봅시다 00:12:29.540 --> 00:12:34.122 그러면 23 정도가 나오니까 반올림하면 23.3이네요 00:12:34.122 --> 00:12:39.365 값은 23.3이 나오죠 00:12:39.365 --> 00:12:48.510 시간당 23.3km가 나오네요 00:12:48.510 --> 00:12:54.570 시간당 20마일, 매우 빠르네요 00:12:54.570 --> 00:12:57.620 우사인 볼트는 역시 가장 빠른 사람이네요 하지만 다르게 생각해보세요 00:12:57.620 --> 00:13:00.490 차가 시간당 23.3마일 가는 것은 그다지 빨라 보이지 않네요 00:13:00.490 --> 00:13:02.950 특히 동물 세계와 비교해서는 00:13:02.950 --> 00:13:05.660 그다지 놀랍지 않아요 00:13:05.660 --> 00:13:08.900 사실 돌진하는 코끼리에 비해서는 느려요 00:13:08.900 --> 00:13:13.720 돌진하는 코끼리는 시간당 25마일이라고 하더군요