Korean CSAT Science cheat sheet

운동량 p=mv, 충격량 I=FΔt=Δp이며, 외부 알짜힘이 0인 계에서는 충돌 전후 총운동량이 보존된다.

완전 비탄성 충돌은 충돌 후 두 물체가 같은 속도로 붙어 운동해 운동 에너지 손실이 최대이고, 탄성 충돌은 운동량과 운동 에너지가 모두 보존된다.

비보존력이 한 일이 없으면 역학적 에너지 E=½mv²+mgh가 일정하고, 등가속도 운동에서는 v²=v₀²+2as와 s=v₀t+½at²를 쓴다.

포물선 운동은 수평 방향 등속, 연직 방향 등가속도(가속도 g)로 분리해 계산하며 최고점에서 연직 속도 성분은 0이다.

점전하에 의한 전기장 E=kQ/r², 전기력 F=kq₁q₂/r²이고 전기장의 방향은 양전하가 받는 힘의 방향이다.

전위차 V=W/q이며 등전위면은 전기장에 수직이고, 정전기 평형 상태의 도체 내부 전기장은 0이다.

자기장 속 전하가 받는 힘 F=qvB sinθ로 방향은 오른손 법칙, 속도에 수직이므로 원운동하며 반지름 r=mv/(qB)이다.

전류가 흐르는 도선이 받는 자기력 F=BIL sinθ이며, 힘의 방향은 전류와 자기장 모두에 수직이다.

파동은 v=fλ이고 진동수는 파원이, 속도와 파장은 매질이 결정하며, 전자기파는 진공에서 모두 같은 속력 c로 진행한다.

힘의 평형 조건은 ΣF=0과 Στ=0이고, 뉴턴 제2법칙 F=ma에서 계의 가속도는 알짜힘을 총질량으로 나눈 값이다.

단진동은 복원력 F=-kx이며 용수철 진자 주기 T=2π√(m/k), 단진자 주기 T=2π√(L/g)로 진폭과 무관하다.

만유인력 F=GMm/r², 중력장 세기 g=GM/r²이며 위성의 원궤도 속도 v=√(GM/r)이다.

케플러 제3법칙은 공전 주기 제곱이 궤도 긴반지름 세제곱에 비례함을 뜻하며, 같은 중심 천체를 도는 위성에는 상수가 같다.

점전하의 전위 V=kQ/r, 축전기 전기 용량 C=Q/V, 평행판 축전기는 C=εA/d이고 저장 에너지 U=½CV²이다.

직선 전류의 자기장 B=μ₀I/(2πr), 솔레노이드 내부 B=μ₀nI이며 자기 선속은 Φ=BA cosθ로 정의된다.

패러데이 법칙에 따라 유도 기전력 ε=-N(dΦ/dt)이고, 렌츠 법칙으로 유도 전류의 방향을 정한다.

이중 슬릿 간섭에서 밝은 무늬 간격 Δx=λL/d이며, 파장이 길수록 무늬 간격이 넓다.

광전 효과에서 최대 운동 에너지 Kmax=hf-W이고, 한계 진동수보다 낮은 빛은 세기가 커도 전자를 방출하지 못한다.

몰수 n=w/M이고 아보가드로 수는 6.02×10²³이며, 0℃·1기압에서 기체 1몰의 부피는 22.4L이다.

화학식량은 구성 원자량의 합이고, 몰 농도 M=용질의 몰수/용액의 부피(L)이다.

묽힘 전후 용질의 몰수가 같으므로 M₁V₁=M₂V₂가 성립한다.

원자 모형은 톰슨(전자 발견)→러더퍼드(핵 발견)→보어(에너지 준위)→양자역학적 오비탈 모형 순으로 발전했다.

전자 배치는 에너지 순서(n+l 규칙), 파울리 배타 원리, 훈트 규칙을 따르며 주양자수 n인 전자껍질의 오비탈 수는 n², 최대 전자 수는 2n²이다.

원자 반지름은 같은 주기에서 원자 번호가 커질수록 작아지고 같은 족에서 아래로 갈수록 커진다.

제1 이온화 에너지는 같은 주기에서 대체로 증가하나 Be>B, N>O의 예외가 있고 같은 족에서는 아래로 갈수록 감소한다.

결합의 극성은 전기음성도 차이로, 분자의 극성은 결합의 극성과 분자 구조의 대칭성을 함께 따져 판단한다.

산화·환원은 산화수 변화로 판별하며, 중화점에서는 산의 몰수×가수와 염기의 몰수×가수가 같다.

반응 엔탈피 ΔH=(생성물 엔탈피 합)-(반응물 엔탈피 합)이며, 발열 반응은 ΔH<0, 흡열 반응은 ΔH>0이다.

헤스 법칙에 따라 엔탈피 변화는 반응 경로와 무관하므로 여러 반응식을 더하거나 뒤집어 목표 반응의 ΔH를 구한다.

반응 속도는 온도 상승, 농도 증가, 표면적 증가, 촉매 사용으로 커지며 촉매는 활성화 에너지만 낮추고 ΔH는 바꾸지 않는다.

1차 반응은 반감기가 일정하고 t½=ln2/k이며, 속도식 v=k[A]^m[B]^n의 지수는 실험으로 결정한다.

평형 상수 K는 계수 제곱을 지수로 한 생성물 농도 곱을 반응물 농도 곱으로 나눈 값이며, 온도가 변할 때만 값이 달라진다.

르샤틀리에 원리에 따라 농도·압력·온도 변화를 주면 그 변화를 줄이는 방향으로 평형이 이동하고 촉매는 평형 이동에 영향이 없다.

25℃에서 Kw=[H⁺][OH⁻]=1×10⁻¹⁴이고 pH=-log[H⁺], pOH=-log[OH⁻], pH+pOH=14이다.

완충 용액은 약산과 짝염기(또는 약염기와 짝산)로 이루어지며 pH=pKa+log([A⁻]/[HA])로 계산한다.

전지에서 산화는 산화 전극(음극), 환원은 환원 전극(양극)에서 일어나고 표준 전지 전위 E°=E°(환원극)-E°(산화극), ΔG°=-nFE°이다.

원핵세포는 핵막과 막으로 둘러싸인 세포 소기관이 없고, 진핵세포는 핵막과 다양한 막분화 소기관을 가진다.

삼투는 반투과성 막을 통해 용질 농도가 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 용매가 이동하는 현상이며, 식물 세포를 고장액에 넣으면 원형질 분리가 일어난다.

소화 효소는 아밀레이스(녹말), 펩신·트립신(단백질), 라이페이스(지방)처럼 기질에 특이적이고, 흡수는 융털에서 일어난다.

순환계는 좌심실→대동맥→모세혈관→정맥→우심방의 경로를 따르며 판막은 혈액의 역류를 막는다.

호흡은 폐포에서 확산으로 기체를 교환하고, 배설은 사구체 여과→세뇨관 재흡수→분비의 순서로 오줌을 만든다.

항상성은 신경과 호르몬이 담당하며, 혈당은 인슐린과 글루카곤의 길항 작용으로 음성 피드백 조절된다.

선천 면역은 피부·점막·식세포·염증 반응이, 후천 면역은 항체와 T 세포가 담당하며 2차 면역 반응이 1차보다 빠르고 강하다.

멘델 법칙에는 우열, 분리, 독립의 법칙이 있으며 가계도 분석은 교차 여부와 표현형 비율을 함께 따진다.

생태계에서 에너지는 10% 정도만 다음 영양 단계로 전달되고, 탄소·질소 같은 물질은 순환하지만 에너지는 순환하지 않는다.

효소는 활성화 에너지를 낮춰 반응 속도를 높이고 기질 특이성을 가지며, 온도와 pH가 최적 범위를 벗어나면 변성으로 활성이 급감한다.

경쟁적 저해는 기질 농도를 높이면 극복되지만, 비경쟁적 저해는 기질 농도와 무관하게 최대 반응 속도를 낮춘다.

세포 호흡은 해당 과정→피루브산 산화와 TCA 회로→전자 전달계 순으로 진행되며, 산소는 전자 전달계의 최종 전자 수용체이다.

광합성 명반응은 물을 분해해 O₂를 방출하고 ATP·NADPH를 만들며, 캘빈 회로는 이를 이용해 CO₂를 고정한다.

유전자 발현은 전사(RNA 중합 효소)→번역(리보솜, tRNA) 순으로 일어나고 유전 암호는 3개의 염기로 이루어진다.

유전자 재조합 기술은 제한 효소, DNA 연결 효소, 플라스미드, PCR, 젤 전기 영동을 활용해 목적 유전자를 도입한다.

하디-바인베르크 평형은 집단이 크고 돌연변이·이동·선택·유전적 부동이 없을 때 성립하며 p²+2pq+q²=1로 나타낸다.

진화의 요인에는 돌연변이, 자연 선택, 유전적 부동, 유전자 흐름이 있고 자연 선택은 표현형 차이에 의해 일어난다.

생물 분류는 3역 6계 체계를 따르고 계통수는 공통 조상에 근거한 유연 관계를 나타내며, 생물 다양성은 유전적·종·생태계 다양성으로 구분한다.

판 경계는 발산형(해령·열곡), 수렴형(해구와 화산호, 대륙 충돌대), 보존형(변환 단층)으로 구분된다.

P파는 고체와 액체를 통과하는 종파로 가장 빠르고, S파는 고체만 통과하는 횡파이며 두 파의 도달 시차로 진원까지의 거리를 구한다.

지층 누중의 법칙과 화석의 상하 관계로 상대 연령을 정하고, 절대 연령은 방사성 동위원소의 반감기로 구한다.

관입 암체나 단층은 잘린 지층보다 나중에 형성되었으므로 상대 연령 판정의 기준이 된다.

대류권은 기상 현상이 나타나고 성층권은 오존층이 있으며 중간권은 기온이 가장 낮고 열권은 전리층을 포함한다.

대기 대순환은 적도 저압대, 중위도 고압대, 극 저압대로 이루어지고 코리올리 힘 때문에 북반구에서 풍향이 오른쪽으로 휜다.

표층 해류는 무역풍과 편서풍이, 심층 순환은 수온과 염분에 의한 밀도 차이가 주된 원인이다.

엘니뇨 때는 무역풍이 약해지고 동태평양 수온이 상승해 페루 연안 강수가 늘며, 라니냐는 반대 경향을 보인다.

별의 광도는 L=4πR²σT⁴로 표면 온도와 반지름으로 결정되고, 외계 행성은 식현상과 시선 속도 변화로 탐사한다.

지진파 속도가 급변하는 불연속면으로 지구 내부를 구분하며, S파가 외핵을 통과하지 못하는 사실로 외핵이 액체임을 알 수 있다.

모호면은 지각과 맨틀의 경계로 대륙 아래 약 3040km, 해양 아래 약 510km에 있다.

지구 자기장은 쌍극자 형태이고 자기 적도에서 복각이 0이며, 고지자기 줄무늬의 대칭은 해저 확장의 증거이다.

중력 이상은 부게 보정과 프리에어 보정으로 계산하며 지하 물질 분포와 지구 모양을 파악하는 데 쓰인다.

규산염 광물은 규산염 사면체를 기본 단위로 하며, 산소 공유 방식에 따라 독립·단사슬·복사슬·판·망상 구조로 나뉜다.

화성암은 화산암과 심성암으로 조직이 다르고, 퇴적암은 층리와 화석, 변성암은 엽리와 재결정 조직이 특징이다.

한반도는 선캄브리아 육괴 위에 고생대 조선 누층군과 평안 누층군, 중생대 화강암, 신생대 화산 활동이 겹쳐 이루어졌다.

해수의 수온-염분도에서 같은 밀도의 선을 등밀도선이라 하며, 수괴는 수온과 염분 특성으로 구분한다.

별의 분광형은 OBAFGKM 순이고 허블 법칙 v=H₀d로 은하의 후퇴 속도와 거리 관계를 나타낸다.