머리카락측정빨대저울만들기.hwp

 

 

 

대학교 다닐때 물리실험 시간에 했던 활동이다. 예전부터 생각하고 있었는데 이제서야 다시 만들어 보게 되었다.

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미세질량을 측정할 수 있는 빨대 저울을 만들어 보고 머리카락 질량을 측정해 보자.

 

 

미세질량을 측정할 수 있는 저울을 만들어 머리카락의 질량을 측정해 보자.

 

1. 준비물 : 슬라이드글라스 2장, 지우개, 고무밴드, 빨대, 실핀, 클립, 자, 집게

 

2. 만드는방법 :

가. 지우개를 가운데 두고 양옆에 슬라이드글라스 2장을 준비한다.

나. 고무줄을 이용해 슬라이드글라스 2장을 지우개에 고정시킨후 세운다.

다. 빨대의 1/5 정도 되는 부분에 실핀을 꼿는다.(끝에서 4cm 정도 되는 곳)

- 이때 실핀은 정확하게 지름 보다는 지름 약간 위쪽에 꼿아야 무게중심을 잡기가 좋다.

라. 빨대 뒤쪽에 클립 2개를 꼿는다.

마. 빨대를 슬라이드글라스 위에 올려 놓고 클립 위치를 조절해 가며 무게중심을 잡는다.

바. 집게와 자를 이용하여 빨대 끝부분에 눈금판을 만들어 세운다.

 

3. 실험방법

가. 모눈종이 1칸을 오려 빨대 끝부분에 올려놓고 기울어지는 정도를 기록한다.

나. 모눈종이 2칸을 빨대 끝부분에 올려 놓고 기울어지는 정도를 기록한다.

다. 머리카락을 빨대 끝부분에 올려 놓고 기울어 지는 정도를 측정한다.

라. 머리카락과 모눈종이의 기울어진 정도를 측정하여 머리카락의 질량을 구한다.

 

 

<참고> 모눈종이 1칸의 질량 미리 측정해 두기

전자저울을 이용하여 모눈종이 1칸의 질량을 미리 측정해 둔다.

모눈종이 1장 또는 1권의 질량을 전자저울로 측정한 다음 모눈종이 칸수로 나누어 모눈종이 1칸의 질량을 구할 수 있다.

모눈종이 1장의 질량

모눈종이 1장의 칸수

(0.5*0.5cm)

모눈종이 1칸의질량

4.9g

38*52 = 1976칸

0.0025g

 

눈금판 만들기

모눈종이 1칸 갯수

1개

2개

3개

4개

기울어진정도

 

 

 

 

질량

 

 

 

 

 

4. 실험결과

조원이름

기울어진 정도

머리카락 질량

머리카락 길이

단위길이당 머리카락질량

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. 주의할점

 가. 빨대에 실핀을 꼿을 때 중심보다 약간 위쪽에 꼿는 것이 좋다. 정 가운데 꼿으면 무게 중심을 맞추기가 어려워 질량을 측정하기가 어려워 진다. 오른쪽 그림처럼 중심에서 약간 위쪽에 실핀을 꼿아 두어야 흔들림도 적고 무게중심을 맞추기도 편하다.

 

 

 나. 공기 흐름에도 영향을 받는다. 전자저울의 경우에도 바람만 불어도 값이 달라지는 것과 같다. 실제 미세질량을 측정할때 수조와 같은 것을 뒤집어서 씌워주면 공기의 흐름에 영향을 받지 않기 때문에 정밀한 측정이 가능하다.

 

6. 응용

가. 머리카락의 길이를 측정하여 1cm당 질량(선밀도)을 비교하면 단위 길이당 누구 머리카락이 더 무거운지 비교해 보자.

 

 

나. 굵은 머리카락이 잘 안끊어진다고 가정하면 머리카락 싸움을 했을때 누가 우승할지 예측하고 시합을 해서 결과를 비교해 보자.

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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  1. kimjy2025 2015.04.22 11:53  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    좋은 자료 감사합니다. 학생들에게 정말 좋은 탐구 같습니다. 상세한 자료 베리베리 원더풀~~~

  2. 질량과무게 2016.04.12 13:59  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요? 언제나 선생님 홈페이지에서 많은 도움을 받고 있습니다
    요번에 질량 무게 수업을 하며 활동을 하려고 생각하고 있는데요..
    궁금한점이 생겨 메시지 남깁니다.

    전자저울로 모눈종이 눈금 한칸의 질량을 측정한다고 하셨는데
    전자저울로 질량을 측정하는 것이 맞나요?비교 질량이 없이 질량이 측정된다고 해도 되나요?
    지구가 당기는 힘이 측정되는 것 같아서.. 무게가 측정되는 것이 아닌가..
    그렇다면 머리카락도 질량이 아니고 무게가 측정되는 저울을 만든것이 아닌가..하는 생각이 들어서요...ㅜㅜ

    • 민서아빠(과학사랑) 2016.04.12 23:40 신고  댓글주소  수정/삭제

      지구상에서는 아시다시피 아주 정밀한 값을 측정하는 경우가 아니라면 질량과 무게를 혼용해서 사용합니다.
      즉 질량 1kg 이면 대부분 무게 1kgf 이 됩니다.
      그래서 몸무게를 측정할때도 그냥 질량단위인 kg 을 사용하는 겁니다.
      전자저울에 윗접시저울에서 사용하는 분동 100g 짜리를 올려 보세요.
      대부분 100g 이 나올 겁니다.
      만약 100g 이 나오지 않는다면 측정된 모눈종이 값도 비례식으로 보정해 주시면 됩니다. ^^

  3. 질량과무게 2016.05.06 15:05  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    감사합니다 ^^

  4. skylord 2016.05.18 22:29  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    이게 정확히 머리카락 질량이 어떻게 나오는거죠? 모눈 종이 1개에 1센티 기울고 머리카락이 2센티 기울면 머리카락은 모눈종이 2배 질량인건가요?

    • 민서아빠(과학사랑) 2016.05.18 22:55 신고  댓글주소  수정/삭제

      정확하게 하려면 머리카락과 모눈종이 몇칸의 질량이 같은지 비교해야 겠지요. 즉 머리카락이 2센치 기울었다면 모눈종이 몇칸을 올려 놓아야 2센치 기우는지 측정해야 겠지요
      하지만 님이 말씀하신것처럼 측정해도 정확하진 않지만 측정값은 크게 차이나지 않기 때문에 그냥 질량이 2배라고 측정합니다.

  5. jaeyeoni 2017.08.30 12:52  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    감사합니다~ 매번 도움 잘 받고 있어요~ 머리카락의 질량 흥미롭네요^^ 학생들도 그래야 할테데^^;;
    수업시간에 해보겠습니다~~ ^^

    • 민서아빠(과학사랑) 2017.08.30 13:44 신고  댓글주소  수정/삭제

      간단한 실험입니다. 머리카락 뿐만 아니라 아주 작은 사물의 질량을 주변에 있는 것들을 이용해서 측정할 수 있다는 것이 흥미로운 실험입니다. 학생들도 좋아했으면 좋겠네요. 실험하실때 슬라이드글라스 모서리가 날카로우면 고무줄이 잘 끊어 집니다. 만약 모서리가 날카롭다면 스카치테이프를 붙인 후 고무줄로 감싸는 것이 좋아요. ^^

  6. 사랑의인사 2018.03.12 21:24  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    예전에 물리 실험 책에서 이걸 보고 미소질량 측정과 함께 과학에서 측정이 얼마나 어렵고 중요한지를 같이 설명했던 기억이 있습니다.
    과학이 발달해서 측정이 되고 측정이 되어야 과학이 발달한다는 주제로 양자역학의 태동에 대해서 언급했었거든요.
    저도 선생님께서 하셨던것과 비슷하게 수행은 했는데, 클립에 자를 끼우는 대신 하드보드지에 눈금을 그려서 새우는 굉장히 비합리적인 방법을 사용했었는데 한방에 해결이 되네요!!
    항상 좋은 자료 공유해주셔서 감사드립니다. ^_^

  7. 머리카락 2018.03.29 22:18  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    머리카락 1cm의 질량이 몇g인가요?

    • 민서아빠(과학사랑) 2018.03.30 09:59 신고  댓글주소  수정/삭제

      글쎄요. 모눈종이 1개가 0.0025g 이고 머리카락 1개가 모눈종이 1개 무게와 비슷하다고 할때 머리카락의 길이를 재서 무게를 나누면 되겠지요.
      사람마다 머리카락 선밀도가 달라요. 그걸 비교해 보는 것도 재미있는 활동이 될 겁니다. ^^

  8. Raphres 2018.04.02 23:12  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    아이디어 정말 넘치시네요! 선생님 자료를 바탕으로 수업 연구해서 하니까
    아이들의 만족도가 높습니다 감사합니다 :)

  9. 누리아빠 2018.06.20 20:32  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    아 대박이네요!
    최고입니다 선생님.
    이 아이디어 감사히 잘 활용하겠습니다!