◎ 미리생각해보기

우리가 매일 보는 거울 속에 또 다른 내가 있습니다. 이렇게 거울을 통해 내 얼굴을 볼 수 있는 이유는 무엇일까요?

거울은 빛의 반사를 이용하여 사물을 비추어 줍니다. 빛의 반사란 빛이 직진하다가 물체에 부딪혀 다시 되돌아오는 것을 말합니다. 거울에서 다시 되돌아 온 빛이 우리 눈으로 들어와 거울 속에 내가 서 있는 것처럼 보입니다.

◎ 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!

각도가 잘 맞지 않으면 결과가 다르게 나옵니다. 거울의 각도를 잘 보고 실험하세요.

1. 거울 속 바뀌지 않는 글씨 도안을 그림과 같이 자릅니다.	2. 우드락보드에 양면테이프를 붙이고, 거울지를 붙인 후 그림과 같이 우드락보드 크기에 맞게 거울지를 잘라냅니다.

◎ 실험방법

3. 실험과정 2번에서 만든 거울지 우드락보드 뒤에 그림과 같이 양면테이프를 이용하여 경첩을 붙입니다.	4. 실험과정 3번에서 만든 경첩을 도안위에 세워놓고 초록색 스티로폼볼을 놓아 각도에 따라 공의 개수가 어떻게 되는지 관찰합니다.

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

5. 글씨도안을 세워놓고 각도에 따라 글씨가 어떻게 보이는지 관찰합니다.	6. 직접 쓴 글씨도 세워 놓고 관찰해 봅니다.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 첫 번째 실험에서 각도에 따라 거울 속 공의 개수는 몇 개였나요?

각도	공의 개수
60도	5개
90도	3개
120도	2개
180도	1개

⇒ 거울의 각도를 달리하면 빛이 꺾이는 각도가 달라져서 거울에 생기는 상의 개수가 달라지는데, 이때 거울의 각도가 작을수록 상의 개수는 많아집니다.

2. 거울로 본 나의 모습은 항상 좌우가 바뀌어 있습니다. 두 번째 실험에서 거울의 각도가 몇 도일 때 글씨의 좌우가 바뀌지 않았나요? 그 원리를 선생님과 함께 이야기해 보고, 간단히 적어보세요.

⇒ 90도, 두 개의 거울을 직각으로 연결하고 그 가운데 사물을 놓으면 거울 2개에 2번 반사되어 좌우가 바뀌지 않고 원래의 모습을 볼 수 있게 되는 것입니다.

◎ 원리이해

1. 거울의 반사

그리스 신화에는 아름다운 소년 나르키소스가 물 속에 비친 자신의 모습에 반하여 빠져 죽은 뒤 수선화로 피어났다는 이야기가 나옵니다. 또 거울을 통해서 우리는 자신의 모습을 비춰 볼 수 있습니다. 이와 같은 현상은 빛이 수면과 거울에서 반사되기 때문이다. 이처럼 빛이 물체에 닿아 반사할 때에는 어떤 규칙성이 있을까요?

거울이나 수면에서 빛이 반사될 때, 빛이 거울로 들어가는 입사각과 거울에서 반사되는 반사각의 크기는 같습니다. 입사한 빛과 거울의 표면에 수직으로 세운 선이 이루는 각을 입사각, 반사한 빛과 거울의 표면에 수직으로 세운 선이 이루는 각을 반사각이라고 합니다. 빛이 어떠한 각도로 입사하더라도 입사각과 반사각은 항상 같습니다. 이 관계를 '반사의 법칙'이라고 한다. 목욕탕에서 거울에 김이 서려 얼굴이 보이지 않았던 경험이 있을 것입니다.

이런 현상은 거울의 표면에 수많은 작은 물방울들이 붙어 있어 빛이 여러 방향으로 반사하기 때문에 나타납니다. 이 때 거울에 따뜻한 물을 뿌리거나 수건으로 닦아 내면 물체가 선명하게 보입니다. 이것은 거울에 붙어 있던 많은 물방울이 떨어져 나가 편평하게 되어 빛이 일정한 방향으로 반사하기 때문입니다.

잔잔한 수면이나 거울처럼 매끄러운 평면에서는 빛이 일정한 방향으로 반사되는데, 이를 '정반사'라고 합니다. 반면 종이처럼 울퉁불퉁한 면에서 빛은 여러 방향으로 흩어져 반사하는데, 이를 '난반사'라고 합니다. 흰 종이와 같은 하얀 물체는 모든 빛을 반사합니다. 그러나 거울과 달리 표면이 거칠어 난반사가 일어나기 때문에 물체가 비치지 않습니다.

거울속바뀌지않는글씨

학습목표

이리저리 살펴보아도 좌우가 바뀌지 않는

거울에 대해 알아봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

우리가 매일 보는 거울 속에 또 다른 내가 있습니다. 이렇게 거울을 통해 내 얼굴을 볼 수 있는 이유는 무엇일까요?

◎ 미리생각해보기

스티로폼볼(초록) 1개, 경첩 1개, 거울지 2장,

양면테이프, 우드락보드, 도안 1장

(※ 직접 준비하세요 : 가위, 연필)

◎ 실험준비물

1. 첫 번째 실험에서 각도에 따라 거울 속 공의 개수는 몇 개였나요?

2. 거울로 본 나의 모습은 항상 좌우가 바뀌어 있습니다. 두 번째 실험에서 거울의 각도가 몇 도일 때 글씨의 좌우가 바뀌지 않았나요? 그 원리를 선생님과 함께 이야기해 보고, 간단히 적어보세요.

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점