◎ 미리생각해보기

물에 잘 떠 있는 소금쟁이를 가라앉히는 방법은 무엇일까요?

소금쟁이는 가벼운 몸과 긴 다리의 구조, 물의 표면장력에 의하여 물 위에 뜰 수 있습니다. 만약 소금쟁이 모형이 여러 개 띄워진 수조에 세제를 몇 방울 떨어뜨리면 세제에 의해 물의 표면장력이 감소하여 모두 가라앉게 됩니다,

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변 지역을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

물을 쏟을 수 있으니, 사각펄프트레이 아래에 티슈나 신문지 등을 미리 깔아주세요.

세제를 떨어뜨린 물은 다시 사용할 수 없습니다. 한 번 쓴 물은 버리고 다시 채워서 실험하세요.

식용색소를 이용하여 색소물을 미리 만들어 아이들에게 나누어 주세요.

1. 우드락보드의 가운데에 이쑤시개를 꽂아 깃대를 만듭니다. (주의! 스티로폼 배의 아래에서 위로 끼워 단단히 고정하세요.)	2. 색종이를 깃발 모양으로 잘라 배이름을 적고, 투명테이프로 깃대에 붙입니다.

◎ 실험방법

3. 트레이 높이의 절반 정도로 색소물을 담아줍니다. (주의! 미리 색소물을 만들어 준비합니다.)	4. 배를 물 위에 띄웁니다.

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

5. 배의 뒤쪽에 세제방울을 한 방울 떨어뜨리고 관찰합니다.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 배의 뒷부분에 세제물을 떨어뜨렸을 때, 세제동력배는 어느 방향으로 움직이는지      화살표로 표시해보세요.

⇒

2. 왜 그렇게 되었나요?

⇒ 물에는 표면장력이라는 성질이 있습니다. 이 표면

장력을 깨 주는 것이 세제물입니다. 그림과 같이 스티      로폼 배의 뒤쪽으로 세제물을 떨어뜨리게 되면 화살표      방향으로 표면장력이 없어지면서 배를 앞으로 밀어주      는 힘이 생기게 됩니다. 그래서 스티로폼 배가 앞으로      나갈 수 있게 되는 것입니다.

◎ 원리이해

1. 표면장력

물체를 이루는 대부분의 물질들은 물 또는 기름 중 하나와 섞이는 성질을 가지고   있습니다. 그러나 물과 기름은 서로 섞이지 않습니다. 물은 물대로, 기름은 기름대로   똘똘 뭉치는 성질이 강해서 절대 섞이지 않는 것입니다. 이렇게 같은 성질끼리 똘똘   뭉쳐서 서로 섞이지 않으려는 것을 ‘표면장력’이라고 합니다. 우리가 쉽게 확인할 수   있는 물의 표면장력 현상은 나뭇잎이나 창문에 맺힌 빗방울의 모양이 동그랗게 보이   는 것입니다. 물 알갱이들이 서로 똘똘 뭉치게 되면 서로 잡아당기는 힘이 같기 때   문에 동그란 모양이 되는 것입니다.

2. 모세관현상

1) 모세관 현상이란?

모세관 현상은 머리카락처럼 가느다란 관을 액체 속에 세웠을 때 액체가 관을 따라 올라가거나 내려오는 현상을 말합니다. 이런 모세관 현상은 표면 장력 때문에 생기게 됩니다. 이때, 액체가 관에 붙으려는 힘이 액체끼리 붙어 있으려는 힘보다 강하면 액체는 관 속으로 빨려 들어갑니다. 반대로 액체끼리 붙으려는 힘이 더 강하면 액체는 관 밖으로 밀려납니다. 관이 가늘수록 이러한 성질은 더욱 강해집니다.

2) 모세관 현상이 적용된 예

식물의 뿌리는 모세관 현상의 대표적인 예 중 하나입니다. 뿌리가 흙 속에서 빨아들인 물과 영양분을 식물의 구석구석까지 운반합니다. 또 우리가 실험실에서 자주 사용하는 알코올램프의 심지가 알코올을 빨아올리는 것이나 물이 담긴 그릇에 걸쳐진 천을 타고 물이 그릇 밖으로 떨어지는 것 역시 모세관 현상 때문에 가능한 일입니다.

세제동력배

학습목표

표면장력에 대해 알고,

세제동력배를 만들어봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

물에 잘 떠 있는 소금쟁이를 가라앉히는 방법은 무엇일까요?

◎ 미리생각해보기

사각펄프트레이 1개, 우드락보드 1개, 이쑤시개 1개,

세제물 1개, 색종이 1장, 식용색소 단체

(※ 직접 준비하세요 : 물, 투명테이프, 가위)

◎ 실험준비물

1. 배의 뒷부분에 세제물을 떨어뜨렸을 때, 세제동력배는 어느 방향으로 움직이는지 화살표로 표시해보세요.

2. 그렇게 된 이유는 무엇인가요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점