◆풍선 속 공기의 밀도 작성자; 정 태 성
- 이 실험은요...
우리들에게 소중한 것 중에서 눈에 보이지 않는 것. 바로 공기입니다. 공기의 소중함은 말로 표현할 수 없을 만큼이지요.
이 공기와 풍선을 가지고 재미있는 실험을 해 봅니다. - 무엇이 필요할까요?
더운 물, 찬 물, 주전자, 수조, 풍선, 물풍선, 플라스틱 컵 3개, 둥근 바닥 플라스크, 목장갑, 집기병(큰 것), 사인펜, 30cm 자 - 어떻게 할까요?
<첫 번째 실험 : 풍선이 들어갔어요.>
① 둥근 바닥 플라스크에 물을 약간 넣은 후 가열합니다.
② 증기가 나온 후 목장 갑을 끼고 풍선을 플라스크의 입구에 씌웁니다.
③상온에서 식히거나 찬물에 담급니다.
④상온의 경우 점차적으로, 찬물 속에서는 빨리 풍선이 안으로 빨려 들어갑니다.
⑤ 이 풍선을 어떻게 꺼낼 수 있을지 생각하여 봅니다.
<두 번째 실험 : 풍선과 컵의 키스>
① 풍선을 불어서 입구를 묶는다.
② 컵에 따뜻한 물을 붓고 흔들어서 컵을 따뜻하게 한 후 버린다.
③ 풍선의 가운데 부분에 컵을 대고 차가운 물을 붓거나 상온이 낮으면 그대로 기다린다.
④ 컵은 여러 개 붙여도 관계없으며, 붙으면 컵으로 풍선을 들어본다.
⑤ 컵과 풍선이 강렬하게 키스를 하고 있다.
<세 번째 실험: 풍선이 커졌어요.>
① 풍선에 아세톤을 넣습니다.
② 풍선을 불어서 입구를 묶습니다.
③ 따뜻한 물에 넣고서 변화를 살펴 봅니다.
④ 다시 찬 물에 넣고서 변화를 살펴 봅니다.
⑤ 찬물에서의 액체 아세톤이 더운물에서도 손 끝에 느껴지나요?
- 왜 그럴까요?
풍선을 불어 공기를 집어 놓은 상태에서 주위의 따뜻한 공기를 만나면 내부의 공기는 활발한 운동을 하게 되고 상대적으로 부피가 커지면서 공기밀도는 줄어들게 되지요. 반대로 차가운 공기를 만나게 되면 내부의 공기는 수축되고 상대적으로 부피가 줄어들고 공기밀도는 커지게 됩니다.
아세톤의 경우 온도에 따른 부피 변화가 커서 바로 액체상태와 기체상태의 아세톤을 만
날 수 있습니다. 나아가 공기의 부피변화를 이용한 실험이 우리 주변에는 많이 있습니다. 손
쉽게 아동들과 할 수 있는 실험에는 어떤 것이 있을까요?
