안녕하세요.
풍차는 튤립과 함께 네덜란드하면 떠오르는 대표적인 것 중 하나인데요. 이 풍차에는 정말 유용한 과학적 원리가 숨어 있어 아이들과 함께 공부해 보기 너무 좋은 소재에요. 이번 포스팅에서는 1L 우유팩을 활용해 풍차를 만드는 법을 소개해 보겠습니다. 풍차가 어떤 원리로 작동되고 어떻게 에너지의 전환이 일어나는지 직접 알아볼 수 있는 아주 좋은 활동이에요.
위 그림처럼 풍차의 날개와 들 것을 연결한 후 풍차의 날개가 돌아가며 들것을 들어올릴 수 있도록 만들어 보는 방법입니다. 이 실험으로 에너지의 전환에 대해 알아볼 수 있어요.
재료와 도구: 1L우유팩 1개, 송곳, 나무막대기, 실, 종이컵, 클레이, 드라이기
1. 우유팩의 위에서 1/3지점의 가운데에 우유팩의 앞 뒤로 구멍을 낸 뒤 나무막대를 꽂아줍니다.
2. 앞쪽에는 날개를 달아준 뒤 클레이로 고정시키고, 뒤쪽에는 실을 연결해 종이컵을 달아줍니다.
이때 풍차의 날개는 바람의 저항을 받아 잘 돌 수 있도록 각 날개의 한쪽을 접어 만들어 줍니다.
3. 완성된 후에는 종이컵의 클레이 등을 넣은 후 바람을 불게하여 변화를 관찰해 봅니다.
입으로 불어 약한 바람으로 날개를 돌려줘 봅니다.
드라이기나 선풍기를 이용해 강한 바랍으로 돌려봅니다.
바람이 불면 풍차의 날개가 돌아가며 회전하는 힘으로 종이컵이 들어 올려지는 모습을 관찰해볼 수 있습니다. 또 바람이 강할수록 종이컵이 빨리 올라오는 것을 볼 수 있습니다.
실험원리: 풍차가 돌며 생기는 위치에너지가 운동에너지로 전환이 되어 물건을 들어올릴 수 있습니다. 초등학교 6학년 과학 교과과정에 나오는 에너지의 전환과도 연계되는 실험입니다.
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