본문 바로가기

분류 전체보기2587

물질의 세가지 상태와 부피 물질의 세가지 상태와 부피 2013. 3. 24.
국내서 ‘열 저장’ 건축 자재 개발 상태변화를 이용하여 열을 저장하거나 방출할 수 있는 건축자재 http://news.kbs.co.kr/news.php?kind=c&id=1623459 밤과 아침 기온이 차츰 서늘해지는 때인데요. 주택 등에 난방을 할 때 남는 열을 저장했다가 날씨가 추워지면 그 열을 방출시켜 실내 기온을 높이는 건축 자재가 국내 기술로 개발됐습니다. 실험 결과 난방에 사용되는 에너지를 15% 정도 아낄 수 있는 것으로 나타났습니다. 김동진 기자의 보도입니다. 아파트나 대형 빌딩 등은 난방 시설을 아무리 오래 틀어놓아도 그 당시만 따뜻할 뿐 온기가 오래가질 않습니다. 전통 온돌처럼 열 저장 능력이 높지 않기 때문입니다. 한국에너지기술연구원은 미립자 제작 기술로 건축 자재의 열 저장 능력을 높이는데 성공했습니다. 10만분의 1.. 2013. 3. 24.
생선장수가 생선위에 소금을 뿌리는 이유? 여름철 시장에 가면 생선가게 앞의 비릿한 생선 냄새가 썩 유쾌하지만은 않다. 생선가게 아저씨는 생선 위에 얼음을 잔뜩 뿌려둔다. 그리고는 그 얼음 위에 소금까지 뿌려둔다. 한 마디 물어보았다. 아저씨, 얼음 위에 소금은 왜 뿌려요? 그거야 얼음 천천히 녹으라고...... 많은 사람들이 이렇게 생각을 한다. 그러나 이것은 흔히 접하게 되는 과학적 오류의 한 예이다. 우리는 별 생각없이 얼음에 소금을 뿌려두면 얼음이 천천히 녹는다고 생각을 한다. 그러나 정 반대로 소금을 뿌린 얼음은 보통 얼음보다 훨씬 빠른 속도로 녹는다. 사실 얼음에 소금을 뿌리는 진정한 목적은 얼음을 빨리 녹게 하려는데 있다. 얼음은 녹을 때 1g당 80cal의 융해열을 필요로 한다. 때문에 얼음이 빨리 녹을수록 주변에서 열을 많이 빼앗.. 2013. 3. 24.
[상품]휴대용 에어콘(기화) 기화열을 이용한 재미있는 제품이 있네요 모든 물질은 액체에서 기체로 기화하기 위해서는 기화열이 필요합니다. 강한 압력으로 끓는점보다 낮은상태에서도 액체상태를 유지시켰던 냉매가 공기중으로 분사되면 압력이 낮아지면 짧은시간에 액체에서 기체로 기화하게 됩니다. 이때 기화열이 필요한데 그 기화열을 주변에서 빼았아 가면서 기화하는 거지요 이런 원리를 이용해서 주변을 시원하게 만들어 주는 것 같습니다. 2013. 3. 24.
7차교육과정 상태변화와 에너지 학습지 입니다. 7차교육과정 상태변화와 에너지 학습지 입니다. 2013. 3. 24.
진공용기를 이용한 찌그러진 탁구공 펴기 - 샤를의 법칙이 아닌 보일의 법칙으로 동영상 다운받기 찌그러진 탁구공을 펴는 방법은? 대부분의 학생이 따뜻한 물에 넣는다 라고 대답한다. 이유는 교과서에서 샤를의 법칙의 예를 들때 주로 사용하기 때문이 아닐까? 이렇게 배운 아이들은 탁구장에서 탁구치다가 공이 찌그러진다면 따뜻한 물을 구해다가 탁구공을 넣을거라 생각된다. 오늘 갑자기 찌그러진 탁구공을 보고 있다가 보일의 법칙을 이용해서 필 수 있다는 생각을 했다. 그래서 당장 실험해 봤다. 진공용기를 이용한 찌그러진 탁구공 펴기 2013. 3. 24.
분자운동(기체분자운동) - 가상실험프로그램 웹상에서 실행되는 웹용 프로그램은 아래 링크에서 바로 실행시킬 수 있다. sciencej1.cafe24.com/html5/Molecularmotion/Molecularmotion.html 수업시간에 활용방법 공기를 넣은 풍선을 보여주면서 질문한다. 이 풍선은 왜 더 이상 부풀어 오르지 않는 것일까? 이 풍선을 더 부풀어 오르게 하려면 어떻게 해야 할까? 풍선 안쪽과 바깥쪽의 충돌횟수가 같아질때까지 풍선은 부풀어 오른다. 따라서 풍선을 더 부풀게 하려면, 풍선 안쪽의 분자들의 충돌횟수를 많게 하거나, 바깥쪽의 충돌횟수를 줄이면 된다. 풍선에 바람을 더 불어 넣으며 ‘이렇게 풍선 안쪽에 분자들을 더 넣어주면 풍선 안쪽의 충돌횟수가 많아 질테고, 그럼 더 부풀어 오르게 된다. 언제까지?(안쪽과 바깥쪽의 충돌횟.. 2013. 3. 24.
풍선안에 곰인형 넣기 풍선안에 인형을 넣으려면 풍선이 부풀어 있는 상태에서 주둥이를 벌려도 바람이 빠지지 않아야 한다. 이게 가능할까? CLASSY WRAP 라는 기계를 이용하면 된다. 원리는 아주 간단하다. 풍선을 입구에 걸쳐 놓고 뚜껑을 닫으면 상자 안쪽의 공기가 진공청소기가 빨아들이는 것처럼 상자 밖으로 빠져 나가게 된다. 그럼 풍선 바깥쪽의 분자의 충돌횟수는 안쪽의 분자충돌횟수보다 작아지게 된다. 그럼 풍선은 부풀어 풍선 안쪽과 바깥쪽의 충돌횟수가 같아질때까지 부풀어 오르게 된다. 결국 풍선 주둥이를 열고 있어도 풍선은 부푼 상태를 유지하게 되는 것이다. 이때 풍선 안쪽에 인형이나, 넣고 싶은 물건을 넣고 풍선을 묶어 주기만 하면 된다. 분자들의 충돌횟수를 이용한 예라 하겠다. 아래는 스펀지에 나왔던 풍선에 인형 넣는.. 2013. 3. 21.
초콜릿과 포장지를 이용한 열전도 실험 웅진씽크빅 과학쟁이 2012년 2월호에 기고했던 내용입니다. 초콜릿을 이용한 전도실험입니다. 위험한 불을 사용하지 않고도 실험할 수 있도록 설계했습니다. 그런데 뜨거운 물에 넣으니 수증기때문에 원하는데로 잘 나오지 않습니다.(동시에 녹아서 떨어지기도 합니다.) 수증기와 만나지 않도록 실험설계를 잘 하셔야 합니다. 두번째 포장지 실험은 간단하면서도 효과가 있습니다. 알루미늄 포장과 비닐포장을 비교하는 실험인데요 대부분의 초콜릿은 은박지나 금박지(?)로 포장이 되어있습니다. 상식적으로는 알루미늄 포장이 열전도를 잘 하니까 더 빨리 녹을 것 같지만 전도가 잘 되어 열을 골고루 퍼지게 하니까 사진처럼 한곳을 손가락으로 누르고 있으면 열이 퍼지지 않는 비닐봉지에 비해 더 천천히 녹는답니다. 자세한 내용은 사진참고 2013. 3. 21.
진공컵 열전달(전도) 실험 진공컵을 이용한 열전달 전도 실험입니다. 컵 벽면이 진공으로 되어 있어 열전달을 효율적으로 차단해 주네요 그래서 일반컵과 진공컵에 얼음을 넣고 어떤게 더 빨리 녹는지 2시간동안 촬영해 보았습니다. 또 진공컵은 전도와 대류가 컵벽면을 타고 일어나지 않아 얼음물을 넣어도 겉에 수증기가 응결하지도 않네요 뜨거운 물을 넣어도 거의 뜨겁지 않습니다. https://youtu.be/gPUKEcqw-jg 2013. 3. 21.
열팽창 차이를 이용하여 유리컵 깨기 가열한 유리컵에 차가운 물을 넣으면 유리컵이 깨지게 됩니다. 이는 뜨거워서 열팽창해 있는 유리컵 안쪽에 차가운 물이 들어가면서 안쪽은 갑자기 수축하게 되는데 바깥쪽은 미쳐 수축하지 못하기 때문에 바깥쪽과 안쪽의 수축정도가 달라져 깨지게 된다고 합니다. 과학실에서 실험해 보았는데 싱크대에 내려놓자 마자 벌써 깨지는 군요. https://www.youtube.com/watch?v=keH1aj2DQk8 2013. 3. 21.
알루미늄 테이프와 철+구리를 이용한 바이메탈 실험 첫번째 실험 : 알루미늄 테이프를 이용한 간단한 바이메탈 실험 고민하다 알루미늄테이프를 이용해 보니 휘어지는 것은 시각적으로 효과가 큼 종이보다 열팽창이 좋은 알루미늄 덕에 바이메탈 실험이 가능하다. 단 너무 가열하다 보면 종이가 탈 수 있으므로 주의 두번째 실험 : 한쪽은 구리 한쪽은 철로 된 바이메탈 입니다. (교구사 책에는 철이 아니라 아연이라고 되어 있더군요. 그런데 아연이면 열팽창을 더 잘하므로 반대쪽으로 휘어져야 합니다.) 그래서 철이라고 가르치고 있습니다. 가열하면 구리가 철보다 열팽창률이 높기 때문에 구리쪽에서 철 쪽으로 휘어집니다.(올해(2011년) 동화사 과학교과서에는 철과 구리 열팽창률이 반대로 되어 있는 오류가 있습니다. 동화사 책 사용하시는 분들은 참고하세요) http://www... 2013. 3. 21.
금속구 열팽창 실험 금속구와 금속링을 이용한 열팽창 실험동영상입니다. https://youtu.be/4sJw_bYjIfU 2013. 3. 21.
고체의 열팽창 가상실험 웹에서 작동하는 고체의 열팽창 가상실험 추가해 놓았습니다. 아래 링크에서 실행시키면 됩니다. https://sciencej.cafe24.com/html5/stexpansion/ 고체가 열을 받으면 팽창하는 이유는 고체분자들의 운동이 활발해 지기 때문이다. 분자들의 운동이 활발해질수록 분자와 분자사이가 더 멀어지게 되고 그래서 팽창하게 되는 것이다. 가상실험으로 간단하게 보여주려고 만들었다. 온도조절을 해 가면서 고체 분자의 진동을 살펴보게 하고, 분자의 진동이 활발해 지면 어쩔 수 없이 전체부피는 팽창하게 된다. 만약 온도가 계속 올라가면 어느 순간에 분자간의 인력이 끊어지면서 액체가 될 것이다. 고체 분자간의 인력이 끊어진 액체 분자들의 대류 현상 가상실험은 아래 링크 참고 https://science.. 2013. 3. 21.
접착제가 목공용과 금속용이 따로 있는 이유 (열팽창) 오늘 인터넷을 검색하다가 접착제에 금속용이 따로 있는 이유를 알게 되었다. 상품에 금속용이라고 적혀있고 철과 열팽창 계수가 유사하단다. 아무래도 금속은 온도에 따라 열팽창 정도가 크므로 접착제의 열팽창 정도와 차이가 많이나면 날씨 변화가 심할때 쉽게 떨어질 수 있기 때문이리라. 작은 제품에도 열팽창이 사용되고 있다는 것을 알 수 있었다. 2013. 3. 21.
태양풍선 날리기-기체의 열팽창(부피팽창) 태양풍선은 열기구처럼 공기는 온도가 올라가면 부피가 팽창하게 되고 부피가 팽창하면 밀도가 작아지게 되어 떠오르게 됩니다. 예전에 공기의 부력에 대해 설명하려고 만들어 놓은 자료 인데 기체의 열팽창에 대한 자료로 활용해도 좋을 것 같아서 올립니다. 고체나 액체의 열팽창은 많이 다루어지는데 공기의 열팽창에 대한 자료는 많지 않은 것 같아 올립니다. ------------------------------ 아래는 1학년 7단원 힘과 운동 단원에서 공기의 부력에 대해 설명했던 자료입니다. 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.. 2013. 3. 21.
분자운동 관련 프로그램들 열에너지를 가르치는데 1학년때 배웠던 분자운동에 관한 내용이 많이 나오네요 1학년에 만들었던 것 중에 몇가지 2학년에 사용할 만한 것 올립니다. 분자운동이 속력에 따라 변한다는 것과 브라운운동을 통해 입자가 운동하고 있다는 것을 알아낸 실험입니다. 자세한 설명은 아래 사이트 참고 기체분자운동 가상 실험 프로그램 http://sciencelove.com/965 브라운운동 가상 프로그램 http://sciencelove.com/983 2013. 3. 21.
형광등 스타터를 이용한 바이메탈 실험 - 고체의 열팽창 고체는 열을 받으면 팽창을 한다. http://www.youtube.com/v/a0NMMUy5DdY 열팽창이 다른 2개의 금속을 서로 붙여 놓으면 온도가 변할때 휘어지는 바이메탈을 만들 수 있다. 바이메탈을 가장 쉽게 볼 수 있는 곳은 형광등 옆에 있는 스타터(일명 : 초코다마) 이다. 스타터를 분해해서 뜯어보면 유리등안에 작은 바이메탈이 들어있다. 라이타 만으로도 쉽게 실험해 볼 수 있다. 단 글로스타터의 경우에는 기계적인 바이메탈이 들어있지만 최근에 나오는 전자스타터에는 바이메탈이 들어있지 않다. 주변에서 스타터를 구할 수 있다면(이마트에서 4개에 3000원 정도 한다.) 분해해서 바이메탈을 실험해 보는 건 어떨까? 몇일전(2013년 8월) 기계적인 스타터(쵸코전구) 를 다이소에서 판매하는 걸 찾아 .. 2013. 3. 21.
타지않는 화장지 - 알루미늄 캔을 감싸면 타지 않는다.(전도) 얇은 화장지는 불에 잘 탄다 https://youtu.be/Vp2bdyx2qjs 그런데 알루미늄캔에 화장지를 감싸고 불에 대면 화장지에는 불이 붙지 않는다. 왜냐하면 화장지가 발화점으로 올라가기 전에 열의이동 즉 전도가 좋은 알루미늄캔이 열을 빼았아가기 때문이다. 만약 나무토막에 감싸 놓는다면? (바로 타버린다.) 그래서 아무리 가열해도 알루미늄캔에 감아 놓은 화장지는 타지 않는다. 단 캔 속에 물이 들어있어야 한다. 빈 캔으로 하게 되면 캔의 온도가 높아져 결국은 타게 된다. 2013. 3. 21.
시온잉크를 이용한 물의 대류 실험 시온잉크라는 것은 온도에 따라 색깔이 변하는 잉크입니다. https://youtu.be/_4SCFhKgqzs 온도가 높아지면 붉은색으로 낮아지면 파란색으로 변합니다. 물과 시온잉크를 20:1 로 희석해서 사용하면 됩니다. 시험관에 시온잉크를 물과 희석해서 넣고 알콜램프로 시험관 위쪽을 가열하면 위쪽만 색깔이 붉은색으로 변합니다. 한참을 가열해도 붉은색은 아래로 내려오지 않네요. 위쪽만 온도가 높고 아래쪽은 온도가 낮다는 거지요. 따뜻해진 물은 위로 올라가기 때문입니다. 위쪽에서만 대류가 일어난다고 볼 수 있습니다. 이번에는 시험관의 아래쪽을 가열하면 마찬가지로 위쪽부터 붉은색이 나타납니다. 자세히 보면 아래쪽에서 위쪽으로 붉은색이 이동하는 것을 볼 수 있습니다. 물의 대류가 일어나면서 뜨거워진 물은 위로.. 2013. 3. 21.

티스토리툴바