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중학교 2학년 과학298

달리는 전철안에서 서는 클립 - 전류가 흐르면 자기장이 생김. 달리는 전철 안에서 자기장에 의해 클립이 서네요 서울메트로에서 전동차 정비하는 사람에 의하면 지하철의 모든 칸에서 저런 현상이 발생하지는 않는 다고 합니다. 클립 왼쪽바닥에 은색테두리가 달린 뚜껑보이시죠? 전동차를 구동하는 모터의 배선을 연결하기 위한 정비용이랍니다. 클립의 바로 밑에는 모터가 달려 있어서 동영상에서 처럼 지하철이 움직이기 시작하면 클립이 선다고 하네요 전동차가 정차시에는 모터에 전기가 차단돼 있다가 움직이기 위해 모터에 전기가 공급되면 자기장이 발생 하는데 그것때문이라고 합니다. 지하철에서 시험해보실분들은 꼭 바닥의 뚜껑 확인하시고 그옆에서 해 보라고 하네요 지하철이 움직이는데도 클립이 도로 누웠다 섰다 하는것은 기관사가 지하철의 속도를 조절하기위해 모터에 공급되는 전원을 차단, 공급하.. 2013. 4. 23.
자기장에서 전류가 받는힘 - 소금물 돌리기 프로그램 동영상 다운받기 전해질을 전류와 자석을 이용해서 돌게 만드는 프로그램입니다. 전류와 자기장의 방향을 바꾸어 가며 어느 방향으로 회전하는지를 확인할 수 있습니다 https://youtu.be/SR66TE2cTCA 초간단 소금물 돌리기 https://sciencelove.com/1399 종이컵으로 만드는 가장 간단한 소금물 돌리기 실험장치 만들기 동영상 다운받기 소금물 돌리기 실험장치를 설계하다 가장 간단하게 만들 수 있는 방법을 고민해 보았습니다. 샬레를 이용해서 실험장치를 만들곤 했는데 샬레의 경우 아래쪽에 자석을 놓고 샬 sciencelove.com 2013. 4. 23.
자기장에서 전류가 받는 힘 - homopolra 전동기 작동 원리 프로그램 동영상 다운받기 homopolra 전동기가 어떻게 회전하는지를 볼 수 있게 만든 프로그램입니다. 자석의 방향을 바꾸어 가며 어느 방향으로 회전할지를 따져 보고 회전시켜 볼 수 있습니다. https://youtu.be/qmDY5GGIhLQ 정교하게 만든 호모폴라 전동기는 생각보다 상당히 빠른 속도로 돈다. 교장샘이 몇일에 걸쳐 만드신 호모폴라 전동기이다. 구리선을 자로 길이를 일일이 재어가며 대칭이 되게 만드셨다. 너무 빨리 돌다 보니까 자꾸 건전지 (+) 극 위에서 떨어진다. 떨어지지 않게 빨대를 올려 봤지만, 빠른 구리선의 회전때문에 버티지 못하고 떨어진다. 지우개를 깎아 틀을 만들어 보기도 하고, 여러가지 방법을 시도했는데, 지우개의 경우 구리선과 접촉하면 마찰력이 생긴다. 한가지에 집착하면 빠져나오.. 2013. 4. 23.
자석주변의 나침반 프로그램 2004년에 개발한 실험자료 자기장과 자기력선을 표시할때 나침반의 N극을 따라 이어가면 된다. 자석 주변에 작은 나침반을 놓아 자기력선의 방향을 설명하는 가상실험이다. 단 실제 자석에서는 N극과 S극이 분리될 수 없는데, 프로그램에서는 분리된 것처럼 보여 오개념을 심어 줄 수 있다. 막대자석을 아래에서 내려다본 모습이라고 설명하면 좋다. 2013. 4. 23.
자석에 의해 변하는 TV화면 자기장속에서 전류가 흐르는 도선은 힘을 받게 된다. TV 나 CRT 모니터의 경우 전자총을 이용하여 화면을 나오게 한다. 그래서 자석을 화면에 가까이 하면 자기장 속에서 이동하는 전자(전류)는 힘을 받게 되므로 화면이 힘을 받는 쪽으로 일그러지게 된다. 자석의 극을 바꾸어 대면 반대방향으로 일그러질 것이다. https://youtu.be/s1xS-ssfTM8 2013. 4. 23.
도선 주위에 생기는 자기장을 알아보는 프로그램 도선주위에 생기는 자기장을 확인하는 프로그램입니다. 화면상에 들어가거나 나오는 도선을 마우스로 선택해서 움직일 수 있습니다. 자석모양 변화를 누르면 나침반을 철가루로 철가루를 나침반으로 바꿀 수 있습니다. 무작위배치를 누르면 화면상에 나침반이 무작위로 배치됩니다. 화면상에 보이는 자석수를 감소시키거나 증가시킬 수 있습니다. 단 너무 많이 증가시키면 컴퓨터가 느려질 수 있습니다. 마지막으로 전류의 방향을 원하는 대로 선택할 수 있습니다. 2013. 4. 23.
성능좋은 스피커 만들기 이렇게 만들면 성능이 더 좋을것 같네요 잘 떨려서 https://youtu.be/EIbzQ_8-aaM 2013. 4. 23.
동전으로 만드는 고출력 스피커(?) 유투브에 올라와 논란이 되었던 스피커이다. 도저히 불가능할 것 같은데 일단 보고 생각해 보자 가능할지 https://youtu.be/ya9ZsKyJRrE 사실 나도 믿기지 않아 만들어 보았다 나도 과학을 가르치는데 이런 어리석음에 말려 들다니 인터넷 상에서는 동전표면에 때가 묻어서 그런거니, 동전을 깨끗하게 닦아서 하면 된다는 등 많은 이야기가 떠돈다. 전자기력을 배우고 나면 도저히 상식적으로는 이해 할 수 없는 현상인데 말이다. 아래는 Myth Buster's 라는 프로그램에서 실제 실험한 영상이다. 2013. 4. 23.
고속도로 과속 방지턱을 이용한 발전 고속도로 과속 방지턱을 이용해서 발전을 하네요 일을 전기에너지로 바꾸는 형태지요. 차가 지나다니는 도로에서는 차의 무게에 의해 지면에 힘을 주게 되니까 그 원리를 이용해서 발전을 시키는 것 같네요 https://youtu.be/uOAermJGJYc 2013. 4. 23.
컴퓨터를 1시간 사용했을때 들어가는 전기료는? 엠파스 질의응답에서 옮겨왔습니다. 사용 전력량은 컴퓨터마다 차이가 있고, 전기요금은 사용하는 곳에 따라 차이가 있어 계산방법을 말씀드리겠습니다. 전력량을 계산하는 방법 : 사용전력량(Wh) = 소비전력(W) X 사용시간(h) ()안은 단위이며, 기기에 소비전력(W)이 표시되어 있지 않은 경우에는 소비전력(W) = 정격전압(V) X 정격전류(A) 임. 일반적으로 많이 사용하는 컴퓨터 본체의 소비전력은 250(W)이고, 14'모 니터의 경우 80(W) 정도 이므로 1시간 사용 시 사용전력량 = (250 + 80) X 1 = 330(Wh) = 0.33(kWh) 전기요금 계산하는 방법(주택용인 경우) : 전기요금 = 기본요금 + 구간별 전력량요금의 합 + 부가세 1달에 80kWh를 사용하는 가정이라면 ·기본요금.. 2013. 4. 23.
UFO 볼(에너지스틱)을 이용한 회로 실험 UFO 볼을 이용하여 통전실험을 쉽게 할 수 있습니다. 요즘은 UFO 볼 을 구하기 어렵네요 에너지스틱 으로 검색하시면 같은 역할을 하는 실험도구를 구입할 수 있습니다. 처음에는 1분단만 두번째는 2분단 , 세번째는 3분단 이런식으로 점차 늘려나가서 나중에는 반 아이들 전체를 대상으로 서로 손을 잡게 하고 실험해 보았는데 학생들이 좋아하네요 회로라는 것은 선이 끊어진 곳이 없어야 한다는 것을 가르칠때 유용하구요. 합선이라던가, 단락에 대한 것도 설명이 가능합니다. 나중에 ufo 볼을 뜯어서 전원장치와 소리나는 부분을 분리할 수 있다면 저항의 직렬연결 병렬연결 설명도 가능할 것 같네요 아래는 교실에서 학생들을 데리고 실험해본 동영사입니다. https://youtu.be/3ryrge1P9dc 참고로 도체와 .. 2013. 4. 23.
전기회로 구성 - 전기펜스를 잡고 접지해야 전류가 흐름 동영상 다운받기 좀더 자세한 설명은 아래 한글 설명서 참고 참새가 고압선위에 앉아도 감전되지 않습니다. 이유는 회로가 형성되지 않기 때문이지요. (정확히 말하면 참새 양다리에 전위차가 거의 없기 때문이지요) 사람이 고압선에 매달려도 죽지 않습니다. 하지만 땅바닥에서 긴장대로 고압선을 건드리면 이야기가 달라지지요 지면에 접지가 되어 고압선과 지면사이에 전위차가 생겨 전류가 흐르기 때문이지요 아래 동영상은 간단한 실험입니다. 맨발로 젖은땅에 접지를 시키느냐 시키지 않느냐에 따라 전류가 흐르는지 안흐르는지를 보여 주네요 여러명이 손잡고 하는 실험을 가지고 저항의 직렬연결, 병렬연결도 설명이 가능합니다. 조금 위험합니다. https://youtu.be/-n1pSHzdahc 1. 관련단원 : 중학교 3학년 5단원.. 2013. 4. 23.
건전지 분해 해보기 (건전지 직렬연결) 9V 건전지 분해 해보기 12V 건전지 분해 해보기 6V 건전지 분해 해보기 2013. 4. 23.
저융점 금속의 녹는점을 이용한 화석만들기(상태변화) 동영상 다운받기 70도에서 녹는 저융점금속이 있습니다. 예전에 사놓고 어떻게 사용할까 고민하다가 이번에 물질의 특성에서 녹는점을 가르칠때보여주기로 했습니다 녹는점이 70도라면 뜨거운 물에서도 녹을 수 있습니다.금속이 뜨거운 물에 녹는 다는 것은 잘 상상이 가지 않을 겁니다. 그래서 끓는 물에 녹는 것을 보여 주었습니다. 실험하는 김에 예전에 만들어 두었던 삼엽충 화석 몰드에다가 저융점 금속을 녹여서 부어 금속 삼엽충 화석도 만들었습니다. 예전에 어디선가 보니 저융점 금속으로 숟가락을 만들어끓는 물을 저어주니 숟가락이 녹아서 사라지는 동영상도 있더군요. 상태변화나 녹는점을 가르칠때 보여주면 좋을 것 같습니다. 저융점 금속은 낮은 온도에서 녹는 금속을 말합니다. 땜납처럼 여러가지 금속의 합금이라고 하네요. .. 2013. 4. 21.
설탕의 용해도 실험 : 용해도 208 이라는 의미는 설탕의 물에 대한 용해도는 20도에서 208.9 이다. 이는 물 100g 에 설탕을 포화상태로 녹이면 208.9g 녹아 들어간다는 것이다. 이 수치가 학생들에게 잘 와닿지 않는 것 같아서 직접 질량을 재어 수업시간에 제시해 주었다. 생각보다 많은 양에 놀라는 눈치였다. 교실에서 시간내에 녹이기는 쉽지 않기 때문에 양만 제시하고 녹이는 과정은 동영상으로 촬영 하였다. https://youtu.be/T0JQtAn9IqQ 2013. 4. 21.
대기압과 끓는점 가상실험 대기압에 즉 높이에 따라 끓는점이 달라진다는 것을 보여 주려고 만들었습니다. 1학년대 배웠던 분자운동과 연계해서 끓는다는 것은 물분자들이 수증기가 되어서 나가려는 압력과 누르는 대기압이 같아질때라고 설명하면 쉽습니다. 따라서 높은 산으로 올라가면 누르는 대기압이 작아 지므로 더 낮은 온도에서도 끓게 됩니다. 2013. 4. 21.
하늘을 나는 상어 - 밀도, 헬륨 과학완구 중에 헬륨을 넣어 상어를 공중에 띄우는 장난감이 있어서 구매했습니다. 정식명칭은 Air Flyer 밀도를 설명할때 사용해 보았습니다. 고무찰흙으로 밀도를 조절해서 공중에 뜨게 만든다음 무선조종기로 조정하면 됩니다. 밀도는 단위부피당 질량을 이야기 합니다. 나무처럼 밀도가 물보다 작으면 물위에 뜨고, 쇠 처럼 밀도가 물보다 크면 물에 가라앉는 것처럼 상어의 밀도가 공기의 밀도보다 크면 공기중에서 가라앉고 작으면 떠오르게 됩니다. 밀도는 보통 질량 나누기 부피로 나타냅니다. 만약 상어가 공기중에서 떠오른다면 상어의 밀도가 공기보다 작다는 겁니다. 그래서 상어의 밀도를 공기의 밀도와 같아질때 까지 증가시켜야 합니다. 상어의 부피는 변화가 없기 때문에 상어의 밀도를 증가 시키려면 질량을 증가시켜야 합니.. 2013. 4. 21.
태양풍선 날리기(공기의 온도에 따른 밀도차 이용) - 부력 태양풍선은 열기구처럼 공기는 온도가 올라가면 부피가 팽창하게 되고 부피가 팽창하면 밀도가 작아지게 되어 떠오르게 됩니다. 공기에 의한 부력에 대해 설명할때도 좋을 것 같습니다. 시중에 판매하는 태양풍선(Solor Bag) 을 구입하여 여름 중등과학교실에 날려 보았다. 얼마전 부터 날려보고 싶었으나 바람이 많이 불어 날리지 못하다가 이번에 날려 보게 되었다. 지름 1m 정도 길이는 15m 정도 되는 검은 얇은 비닐백을 잘 펼친다음 공기를 넣고 양끝을 묶고 잡고 있으면 태양에 의해 검은 비닐 안에 공기의 온도가 올라가게 되고 따뜻해진 공기의 밀도가 작아져서 풍선이 밀도차에 의해 떠오르게 된다. 생각보다 짧은 시간에 떠 오르는 것을 보고 놀랐다. 공기를 넣는 방법도 더 고민해 보면 뛰지 않고 송풍기등을 이용해.. 2013. 4. 21.
토마토 계란 중간에 띄우기 - 밀도 마술 실험 동영상 다운받기 계란이나 토마토를 물에 넣으면 가라 앉습니다. 물론 소금물을 진하게 만들면 위에 떠오르게 되지요 그럼 정가운데 떠있게 할 수 있을까요? 정가운데 떠 있게 만들어 보았습니다. 학생들에게 가운데 떠있는 모습을 보여주고 고민해 보게 하면 좋을 듯... 이실험 준비할때 소금물이 빨리 녹으라고 약간 미지근한 물을 사용했습니다. 위에 붓는 물도 똑같이 아니면 조금 더 따뜻한 물을 사용하면 좋겠지요. 찬물을 사용하면 온도차이 때문에 더 잘 섞일지도.... 물을 불때 벽을 따라 조심스럽게 흘려 주는 것이 가장 중요합니다. 중간에 토마토가 뜬 상태로 3일간 두었는데도 토마토가 계속 중간에 떠 있다. 소금물은 균일 혼합물이라고 알고 있는데, 시간이 지나면 소금물 전체의 농도가 같아져야 하는게 아닐까? 고민.. 2013. 4. 21.
갈릴레오 온도계 (밀도차이) 자료는 2004 - 2008년까지 이천중학교에서 과학선도학교를 운영하면서 개발한 자료입니다. 외부 온도에 따라 변하는 온도계 안의 밀도(온도에 따라 액체의 부피가 변화)와 항상 일정하게 밀도가 유지되는 유리구슬들이 외부 온도의 변화에 의해 떠오르거나 가라앉는 원리를 이용하여 만든 온도계 2013. 4. 21.

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