🌊 위도별 조석 형태 시뮬레이터

2022 개정 교육과정 고등학교 지구시스템과학 — 조석 수업을 위해 제작된 교육용 시뮬레이터입니다.

평형 조석론(Equilibrium Tide Theory) 을 기반으로, 관측자의 위도와 달의 적위에 따라 하루 동안 해수면 높이가 어떻게 변하는지(조석 형태)를 직관적으로 보여주는 웹 기반 교육용 시뮬레이터입니다.

지구·달·조석 융기를 3D 모형으로, 24시간 해수면 변화를 그래프로 동시에 확인할 수 있습니다.

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✨ 주요 기능

• 관측자 위도 조절 (0°~90°) — 저위도·중위도·고위도 구간을 색으로 구분하여 표시
• 달의 적위 조절 (0°~28.5°) — 조석 융기 중심축의 기울기가 실시간으로 변화
• 관측 시각 조절 (0~24h) — 슬라이더 직접 조작 또는 재생 버튼으로 자동 진행
• 조석 형태 자동 판별 — 반일주조 · 혼합조 · 일주조 분류
• 3D 시각화 — 지구 자전, 조석 융기, 달 방향, 관측자 위치를 입체적으로 표현 (위아래 드래그로 시점 변경)
• 만조 / 간조 순간 표시 — 3D 모형과 그래프에 동기화된 라벨이 반짝 표시
• 반응형 디자인 — 데스크톱 · 태블릿 · 모바일 화면에 모두 대응

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📐 이론적 배경

평형 조석론에 따라 해수면 높이 변화 H(t) 를 두 성분의 합으로 단순화하여 계산합니다.

H(t) = As · cos(4πt / 24)  +  Ad · cos(2πt / 24)

성분	의미	진폭
As	반일주조 성분 (하루 2회)	As = cos²φ · cos²δ
Ad	일주조 성분 (하루 1회)	Ad = sin2φ · sin2δ

• φ : 관측자 위도, δ : 달의 적위
• 조석 형태 판별 지수 F = |Ad| / |As|
  • F < 0.25 → 반일주조
  • 0.25 ≤ F < 3.0 → 혼합조
  • F ≥ 3.0 → 일주조

※ 실제 조석은 달의 공전으로 매일 약 50분씩 늦어지지만, 본 시뮬레이터는 위도별 기본 형태를 직관적으로 보여주기 위해 24시간 기준으로 단순화하였습니다. 또한 3D 모형의 조석 융기 크기는 이해를 돕기 위해 실제보다 과장되어 있습니다.

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🚀 사용 방법

별도의 설치나 빌드 과정이 필요 없습니다.

1. index.html 파일을 웹 브라우저(Chrome, Edge 등 최신 브라우저 권장)에서 엽니다.
2. 위도 · 적위 · 시각 슬라이더를 조절하며 조석 형태의 변화를 관찰합니다.
3. ▶ 재생 버튼으로 시간을 자동 진행하거나, ↺ 초기화 버튼으로 처음 상태로 되돌립니다.

인터넷 연결이 필요합니다 (글꼴 및 라이브러리를 CDN에서 불러옵니다).

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🛠 사용 기술

• HTML / CSS / JavaScript (프레임워크 없이 순수 구현)
• Three.js (r128) — 3D 지구·조석 시각화
• Chart.js (4.4.1) — 24시간 해수면 변화 그래프
• Google Fonts — Noto Sans KR, DM Mono

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📜 저작권 및 이용 안내

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• 앱 이용: 수업 및 개인 학습 용도로 자유롭게 이용할 수 있습니다.
• 코드 이용: 코드의 수정·복제·재배포와 2차 저작물 제작은 제작자의 사전 동의가 필요합니다.

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✍️ 제작

김연경 · [email protected]

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