초간단 미니 증기선 만들기 - 샤를의 법칙, 작용반작용 관련 실험

몇년전에 한번 재미난 실험 소재가 없을까 해서 인터넷을 뒤지던 때
누군가가 만들어 놨던 증기선을 봤다.

바로  이거다 싶어 한번 나도 만들어 봤다던.

실험을 하기전에는 항상 이 실험을 왜 하는지에 대한 이유를 알아야 한다.
그리고 약간의 지식이 있어야 더욱 잘 이해가 되겠지 ^^

"미니증기선 만들기"

boat by _Gene_

요건 한단계 업그레이드 된 버전인듯.. ^^ 멋지다..

이 실험의 배경지식은 두가지로 분류를 하였다.
샤를의 법칙 - 기체의 부피와 온도와의 관계, 그리고 뉴턴의 법칙중 작용반작용의 이론이 적합했다.

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교안내용

1. 기체의 부피와 온도의 관계
기체온도가 높아지면 분자운동이 빨라지고, 온도가 낮아지면 느려집니다.
따라서 기체의 온도가 높아져 기체 분자 운동이 활발해지면 용기벽에 충돌하면서 작용하는 기체 분자의 힘이 커지므로  기체의 부피가 증가합니다.

2. 샤를의 법칙
압력이 일정할 때 기체의 부피는 온도가 1˚C 오를 때마다 0˚C 일 때 부피의 1/273만큼씩 증가한다.

Vt = V0 + V0 X 1/273 (Vt : t℃ 일 때의 부피, V0 : 0℃일 때의 부피

3. 실생활에서 관찰할 수 있는 샤를의 법칙

• 찌그러진 탁구공을 뜨거운 물에 넣으면 펴진다.
• 자전거 타이어의 공기는 겨울철보다 여름철에 적게 넣는 것이 좋다.
• 피펫의 끝을 손으로 막고 중간을 쥐면 마지막 액체 방울까지 떨어 뜨릴 수 있다.
• 열기구 속의 공기를 가열하면 공기가 팽창하여 열기구가 떠오른다.
• 자동차의 타이어는 달리기 전보다 달리고 난 후 더 팽팽해진다.

 

4. 작용 반작용의 법칙
풍선에 공기를 불어 넣은 후 손을 떼면 풍선을 움직이기 시작한다.

5. 뉴턴의 운동법칙
관성의 법칙과 가속도의 법칙, 작용 반작용의 법칙을 차례로 설명을 해야겠다.

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이렇게 쭈욱 설명을 하려니 거참!! 다음엔 다른 식으로 포스팅을 해야겠네요! 도대체 누구보고 읽으라는 건지..

아주아주 간단한 미니증기선을 만들기

재료
구리관, 스티로폼(우드락판), 양초, 칼, 송곳, 주사기, 물, 수조

실험방법
1. 우드락의 앞 부분을 배 모양으로 자른다.
2. 구리관을 원형으로 한번 감은 후에 U자로 구부린다.
3. 우드락에 구리관이 들어갈 구멍 두개를 비스듬히 뚫으세요,
4. 구리관을 끼우고 밑에 양초를 떨어지지 않게 붙여 놓는다.
5. 주사기로 구리관 안에 물을 넣는다.(반대쪽에서 물이 나올 때까지)
6. 배를 물에 띄우고 양초에 불을 붙인다.

그리고 실험에 대한 관찰을 해야겠죠
만드는 과정도 중요하지만, 실험에 대한 생각을 할 수 있도록 유도해야겠지요

이정도는 체크를 해주어야겠죠 ^^

1. 양초에 불을 붙이면 배는 어떻게 되는지
2. 증기선을 더 빠르게 움직이려면 어떻게 해야 되는지
3. 증기선이 앞으로 나아가는 이유는 무엇인지
정도는 생각을 하게 해주셔야 겠지요 ^^

이렇게 실험을 마치고 나서는 항상 아이들에게 직접 띄울수 있는 시간을 충분히 주어야 좋아요!

포스트를 쓰면서 이 포스트의 대상자가 떠오르는 것이. 아주 좋네요!!
앞으로 자주 좀 써야겠어요! 집에서 컴퓨터만 하는 아이들에게 이런 재미를 주는 건 어떨까요?
집에서 만약 하신다면 즐겁게 하루를 보내실 수 있으리라 생각되네요!!