AP Physics Simulator: HS Lab
AP Physics Simulator: HS Lab — 결과를 예측하고, 3D 물리 시뮬레이션을 실행한 뒤, 얼마나 가까웠는지 확인해 보세요
앱 안에서는 Physics Sandbox라고 불리는 AP Physics Simulator: HS Lab은 Android에서 고등학생과 AP Physics 학생이 사용할 수 있는 physics simulator이자 physics lab이에요. iPhone 버전도 곧 출시될 예정이에요. 먼저 결과를 숫자로 예측하고, 3D에서 실제 강체 시뮬레이션을 실행한 다음, 엔진이 측정한 값과 자신의 예측을 나란히 확인해 보세요.
- 가격
- 무료, Pro 업그레이드
- 플랫폼
- 현재 Android, iPhone 출시 예정
- 언어
- 10
대수 문제를 풀 수 있다고 해서 그 숫자가 실제로 얼마가 될지 아는 것은 아니에요.
각 레슨에서는 실험이 실행되기 전에 결과를 예측해야 해요. 공이 얼마나 멀리 떨어지는지, 블록이 경사로 아래까지 얼마나 빠르게 도달하는지, 진자가 흔들리는 데 얼마나 걸리는지를 예측하는 식이에요. Verify에서는 여러분의 예측을 측정값과 비교해 보여 주고, 틀렸을 때는 정직하게 Off by X percent를 알려 줘요.
어떤 앱인가요
AP Physics Simulator: HS Lab(앱 안에서는 Physics Sandbox)은 고등학생과 AP Physics 학생을 위한 물리 연습 앱으로, 운동학, Newton의 법칙과 마찰, 에너지와 운동량, 단순 조화 운동과 용수철의 네 가지 단원에 걸쳐 33개의 레슨을 제공해요. 각 레슨은 3D의 실제 강체 물리 엔진에서 predict, run, verify 순서로 진행되며, 조절 가능한 5개의 장치가 있는 playground에서는 슬라이더를 바꾸고 직접 실험을 실행할 수 있어요.
앱 내부 살펴보기
화면은 어떻게 보이나요
배경
운동학과 Newton의 법칙에 대한 물리적 직관은 어떻게 기를 수 있을까요?
역학에 대한 직관은 유용한 방식으로 틀려 보면서 생겨요. 경사로 아래에서 공의 속도처럼 결과를 먼저 추정한 뒤 실제 결과를 확인하면, 두 값의 차이를 통해 어떤 개념을 잘못 이해했는지 알 수 있어요. 공식만 이용해 계산하면 그 차이가 드러나지 않아요. 올바르게 대입했더라도 답이 어느 정도여야 하는지에 대한 감각이 부족할 수 있기 때문이에요. 그래서 처음 물리 과정을 배우거나 AP Physics 1을 공부할 때, 먼저 예측해 보는 시뮬레이션은 교과서 문제를 보완하는 좋은 방법이에요.
운동학왜 그런지는 묻지 않고 운동을 설명해요
자유 낙하, 포물선 운동, 수평 발사, 속도-시간 그래프는 물체가 어디에 있고 얼마나 빠르게 움직이는지를 설명해요. 대표적인 결과로, 수평면에서는 R = v squared times sin of 2 theta, divided by g에 따라 발사각이 45 degrees일 때 포물체가 가장 멀리 날아가요.
Newton의 법칙과 마찰힘이 운동의 변화를 설명해요
관성, F = m a, 작용과 반작용은 힘과 가속도를 연결해요. 경사로에서는 중력의 성분이 추가되고, 마찰은 미끄러지거나 구르는 움직임을 방해하는 힘을 더해요. 각도, 질량 또는 마찰 계수를 바꿔 다시 실행하면 실제로 무엇이 영향을 주는지 확인할 수 있어요.
에너지와 운동량충돌에서 보존되는 것은 무엇일까요?
충돌에서는 운동량이 보존되지만, 운동 에너지는 탄성 충돌에서만 보존돼요. 반발 계수는 충돌이 얼마나 튀어 오르는지를 나타내기 때문에, 같은 두 카트라도 충돌 후에는 전혀 다르게 움직일 수 있어요.
단순 조화 운동용수철과 진자
용수철은 늘어난 거리에 비례해 되돌아당기는데, 이것이 Hooke's law예요. 용수철에 매달린 질량은 질량과 강성에 따라 정해지는 주기로 진동해요. 진자의 주기는 질량이 아니라 길이에 따라 달라지며, 이는 일상적인 직관과는 다른 점이에요.
어떻게 작동하나요
predict, run, verify 순서
모든 레슨과 매일의 도전 과제는 같은 세 단계로 진행돼요.
Predict
짧은 설명을 읽은 다음 답을 정해요. 값을 고르고, 발사각을 선택하거나 주기를 추정하면 돼요. 어떤 것도 움직이기 전에 답이 잠겨요.
Run
Run을 누르면 미리 만들어진 애니메이션이 아니라 강체 엔진으로 구동되는 3D 장면에서 중력, 마찰, 충돌이 프레임마다 펼쳐지는 모습을 볼 수 있어요. 실행 중에도 카메라를 회전할 수 있어요.
Verify
결과 화면에서는 예측값과 측정값을 나란히 보여 주고 얼마나 틀렸는지 알려 줘요. Why를 누르면 방금 본 현상에 적용된 물리학을 AI가 짧게 설명해 줘요.
무엇이 들어 있나요
실험실에는 무엇이 있을까요?
33
네 단원에 걸친 레슨
운동학에는 8개, Newton의 법칙과 마찰에는 9개, 에너지와 운동량에는 9개, 단순 조화 운동과 용수철에는 7개의 레슨이 있어요.
5
조절 가능한 장치
경사로, 포물선 운동, 용수철, 진자, 충돌 장치가 있으며, 각각 각도, 질량, 마찰 계수 같은 슬라이더를 조절할 수 있어요. 레슨과 동일한 엔진으로 실행돼요.
매일
매일 예측하기
매일 장치에서 무작위로 선정된 채점형 예측 하나가 제공돼요. 단원별 정확도 기록과 정확한 예측을 이어 간 일수를 확인할 수 있어요. 오프라인에서도 작동하며, 기본값은 꺼져 있는 선택형 알림도 제공해요.
Off by %
정직한 피드백
Verify에서는 여러분의 예측을 측정 결과와 비교하고 얼마나 틀렸는지 알려 줘요. 틀린 결과에서도 무언가를 배울 수 있어요.
Why?
AI 설명
실행이 끝난 뒤 Why를 누르면 결과에 적용된 물리학을 짧게 설명해 줘요.
10
언어와 테마
앱은 10개 언어와 라이트 및 다크 테마를 지원하며, 단원별로 완료한 레슨, 예측 정확도, 연속 기록을 추적해요.
나에게 잘 맞는지
누구에게 적합하고, 누구에게는 적합하지 않은지
다음과 같은 분께 잘 맞아요
- AP Physics 1 또는 고등학교 물리 입문 과정을 공부하고 있어요
- 대수 계산은 풀 수 있지만 답이 어떤 형태여야 하는지 확신이 없어요
- 경사로의 각도나 용수철의 강성이 바뀌면 어떤 일이 일어나는지 보고 싶어요
- 매일 짧은 도전에 참여하고 정확도 기록을 이어 가고 싶어요
- 성인으로서 역학을 다시 배우고 있어요
다음과 같은 경우에는 적합하지 않아요
- 완전한 교과서나 시험기관 교육과정이 필요해요. 이 앱은 역학의 네 단원을 다뤄요
- 오늘 바로 사용할 iPhone 버전을 원해요. 아직 출시되지 않았어요
- 33개 레슨이 모두 무료이기를 기대해요. 12개는 무료이고, Pro를 사용하면 나머지 21개를 이용할 수 있어요
- 공식 AP 연습 시험을 원해요. 이 앱은 시뮬레이터이자 연습 도구예요
질문
자주 묻는 질문
AP Physics Simulator: HS Lab이 무엇인가요?
앱에서는 Physics Sandbox라는 이름으로 표시되는 AP Physics Simulator: HS Lab은 고등학생과 AP Physics 학생을 위한 3D 물리 시뮬레이터이자 실험실이에요. 네 가지 역학 단원에 걸친 33개 레슨, 다섯 가지 장치가 있는 플레이그라운드, 일일 예측, AI 설명을 제공해요. 현재 Android에서 이용할 수 있으며, iPhone 버전도 출시될 예정이에요.
물리 동영상이나 학습지와는 어떻게 다른가요?
실험이 실행되기 전에 예측을 입력하면, 실제 강체 엔진이 결과를 시뮬레이션해 보여줘요. 앱은 여러분의 예측과 측정된 수치를 나란히 보여주므로 피드백이 구체적이에요. 동영상 강의나 미리 정해진 애니메이션이 아니라, 이 과정을 중심으로 만든 연습 도구예요.
앱에서는 어떤 주제를 다루나요?
네 가지 단원을 다뤄요. 자유 낙하, 포물선 운동, 수평 발사, 속도-시간 그래프를 포함한 운동학, 뉴턴의 법칙과 마찰, 탄성 및 비탄성 충돌과 반발 계수를 포함한 에너지와 운동량, 그리고 훅의 법칙과 진자 주기를 포함한 단순 조화 운동과 용수철이에요.
AP Physics 1에 도움이 되나요?
첫 물리 과정에서 큰 비중을 차지하는 역학을 공부하면서 힘, 에너지, 진동이 어떻게 작용하는지 감을 익히는 데 도움이 될 수 있어요. 교과서나 공식 연습 시험을 대체하지 않으며, 어떤 시험 교육과정과 일치한다고 주장하지도 않아요.
플레이그라운드에서는 무엇을 할 수 있나요?
경사로, 포물선 운동, 용수철, 진자, 충돌 중 하나의 장치를 선택하고 슬라이더를 움직인 다음 실험을 실행해 보세요. 플레이그라운드는 레슨과 같은 엔진을 사용하므로, 슬라이더를 바꾸는 것은 실제 실험이에요. 다섯 가지 장치를 모두 포함한 플레이그라운드 전체를 무료로 이용할 수 있어요.
일일 예측이 무엇인가요?
장치에서 얻은 결과를 예측하는 새로운 도전이 매일 제공되며, 같은 시뮬레이터로 채점해요. 앱은 단원별 정확도 기록과 연속 정답 기록을 저장해요. 무료로 이용할 수 있고 오프라인에서도 작동하며, 설정에서 켤 수 있는 선택적 알림도 제공해요.
무료로 이용할 수 있는 기능과 Pro에서 추가되는 기능은 무엇인가요?
무료: 운동학 레슨 8개 전체, 뉴턴과 마찰 레슨 앞부분 2개, 에너지와 운동량 및 SHM과 용수철에서 각각 하나씩 제공되는 샘플러 레슨, 플레이그라운드 전체, 일일 예측, 하루 3개의 AI Why 설명. Pro를 사용하면 나머지 21개 레슨, Why 설명 무제한, 광고 제거가 추가돼요.
로그인하지 않고 사용할 수 있나요?
네. 홈 화면에 게스트로 둘러보고 있으며 데이터는 기기에 저장된다는 안내가 표시돼요. 나중에 로그인해 데이터를 백업할 수도 있어요.
iPhone 버전은 언제 출시되나요?
발표된 날짜는 없어요. Android 버전은 현재 Google Play에서 이용할 수 있어요. iPhone 앱이 출시될 때까지 이 페이지의 App Store 링크에는 출시 예정이라고 표시돼요.
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