수업시간에 모스굳기계에 대한 설명을 할 때 주로 사용하는 방법입니다.

굳기란 단단하고 무른정도를 이야기 하는데 학생들은 굳기를 강하고 약한 것으로 오해하는 경우가 종종 있습니다.

그래서 다이아몬드로 탱크를 만들면 어떤 것으로도 부술수 없다고 생각합니다.

 

이런 오개념을 없애기 위해서 제가 수업시간에 사용하는 방법입니다.

학생들에게 이런식으로 설명합니다.

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굳기란 단단하고 무른 정도를 이야기 한다.

2개의 광물을 서로 긁어서 긁히는 쪽이 무른쪽이고, 안긁히는 쪽이 단단한 쪽이다.

굳기 순서에서 숫자가 크다고 해서 더 강하다는 것은 아니다

 

혹시 칼 가지고 있는 사람?

(칼을 가지고 있는 학생이 칼을 건네주면 받아서 유리창가로 간다)

 

선생님이 유리창을 칼로 잘라 보려고 한다. 에잇

( 칼날로 사정없이 교실 유리창을 10번정도 그어 준다. 학생들이 깜짝 놀란다)

 

 

자 선생님이 유리창을 칼로 여러번 그엇지만 유리창에는 흠집이 나지 않았다.

이유가 뭔지 아니?

굳기라는 것은 긁혀서 흠집이 생기는지 안생기는지를 비교하는 거야

유리하고 칼을 만든 철하고 어떤 것이 더 강할까? 유리와 철판을 망치로 치면 어떻게 될까?

 

너희들이 생각하는 것처럼 유리는 박살이 나겠지만 철판은 부서지지 않을 거야

이처럼 강한것을 비교한다면 철판이 훨씬 더 강하다고 할 수 있지

 

하지만

 

서로 긁어 보면 유리는 긁히지 않고 오히려 철로만든 칼날만 닳게 된다.

왜냐하면 쇠못의 굳기는 4.5(같은 철로 만들었으니까 칼날도 4.5정도로 생각하면 될 듯 합니다.) 정도 되고 유리의 굳기는 6이기 때문이다.

따라서 4.5인 철로 6인 유리를 아무리 긁어 봤자 흠집이 나지 않는다.

책상위에 유리판을 깔아 놓으면 칼질을 할때 유리판위에서 하면 흠집이 나지 않기 때문에 좋단다.

 

 

모스굳기계로 보면 유리는 6정도 되니까 상당히 굳기가 굳은편에 속하지.

그런데 왜 우리가 쓰고 있는 유리안경은 시간이 지나면 흠집이 나는 걸까?

 

철로만든 칼로도 흠집을 낼 수 없는 유리인데...

 

이유는 유리보다 굳기가 굳은것이 있기 때문이지. 그건 석영 때문이란다.

운동장에 흙은 암석이 풍화되서 생긴건데 암석을 구성하는 광물중에서 가장 많은 것이 장석과 석영이라고 했던거 기억나지?

 

운동장에서 놀다보면 흙먼지가 안경에 묻게 되는데 그 안에 있는 먼지안에 있는 석영가루가 유리안경 표면에 묻어 있다가 안경을 닦을때 유리안경 표면에 흠집을 내는 거란다.

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참고로 모스굳기계를 암기하고 싶다면 첫글자만 따서 다음과 같은 방법으로 암기한다.

 

(활)을 든 (석)(방)(형)이 (인)(정)없는 (석)(황)이를 (강)(금)했다.

 

석방이와 석황이는 형제다. 어떻게 알 수 있냐고? 같은 석씨이기 때문이다. 그런데 석방이가 형이다.

어느날 동생 석황이가 인정머리 없는 짓을 하고 다니는 걸 보고, 형이었던 석황이가 더이상 참지 못하고 활을 들고가서 강금해 버렸다고 한다.

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칼로 유리를 세게 치면 깨질수도 있습니다. 긁히는 것과 충격을 가해 깨는 것은 다른 문제 입니다.

그리고 실제로 해보니 공업용 칼의 경우에는 유리 표면에 흠집을 내기도 합니다.

(양정일 선생님의 도움을 받았습니다. 칼끝은 굳기가 6.5 정도 된다고 합니다.)

칼끝은 굳기가 6.5 정도 된다고 하네요. 따라서 뾰족한 칼끝으로 힘을 주어 유리를 긁으면 유리에 흠집이 날 수 있습니다.

실제로 칼로 문지를때 칼끝으로 너무 세게 문지르지 마시고, 그냥 마찰시키는 것처럼 보여 주시면 좋아요. ^^

 

 

 

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)