2023 기흥고 2학년 2학기 기말고사 지구과학
기출문제·해설

A는 절대 등급 2인 A2형 별, B는 절대 등급 −5인 G5형 별이다.

ㄱ. 절대 등급이 큰 A가 B보다 어두우므로 광도가 작다.

ㄴ. A2형이 G5형보다 표면 온도가 높으므로 A가 B보다 크다.

ㄷ. A는 B보다 표면 온도가 높은데도 광도가 작으므로 반지름이 B보다 작다.

따라서 정답은 ③이다.

$L\propto R^2T^4$에서 $T_A^4=\dfrac{256}{25^2}=\dfrac{256}{625}$이므로 $T_A=\dfrac{4}{5}T_\odot$이다. $\lambda_{\max}\propto 1/T$이므로 ㉠$=500\times\dfrac{5}{4}=625$이다.

$\lambda_{\max}$가 $250\,\mathrm{nm}$이므로 $T_B=2T_\odot$, $T_B^4=16$이다. $R_B^2=\dfrac{64}{16}=4$이므로 ㉡$=2$이다.

ㄱ. ㉠은 625로 500보다 크다.

ㄴ. ㉡은 2이다.

ㄷ. 단위 면적당 방출 에너지는 $T^4$에 비례하고 표면 온도는 B가 A보다 높으므로 B가 많다.

따라서 정답은 ⑤이다.