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

◎ 미리생각해보기

왜 부모님은 남향집을 좋아할까요?

집의 방향은 집의 가장 큰 창이 바라보는 방향을 기준으로 합니다. 창이 남쪽으로 나 있는 경우 남향집, 동쪽으로 나 있는 경우 동향집이라고 하지요. 그렇다면 왜 어른들은 남향집을 좋아할까요? 그 이유는 전통적으로 우리 조상들은 풍수지리적으로 여름에는 햇빛이 집으로 적게 들어오고 겨울에는 햇빛이 거실을 통해서 깊숙이 들어오는 남향집을 선호해왔기 때문입니다.

또 풍수지리적으로 남향집 외에도 배산임수 지역 또한 명당이라 여겼는데 여기서 배산임수란 산을 등지고 물을 내려다본다는 뜻입니다. 대표적인 예로 조선시대 도읍지인 한양(서울)이 배산임수적 명당지역입니다.

이에 따르면 전통적으로 우리 조상들이 가장 선호했던 집터는 배산임수에 남향인 집이라고 합니다. 바람과 햇빛이 잘 들고 북쪽에 있는 산이 추위를 막아주고 남쪽에 있는 물을 끌어다 쓸 수 있기 때문에 오늘날까지도 여전히 남향에 배산임수 지역의 집을 찾는 사람들이 많다고 합니다.

◎ 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 주변을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기

보슬이와 까슬이를 정확히 구분해주세요.

도안이 찢어지지 않도록 조심해주세요.

꽃잎의 순서를 유의해주세요.

1. 도안1에 있는 기와집 도안을 뜯어서 빗금 친 부분에 양면테이프를 붙입니다.	2. 지붕 도안을 그림과 같이 접어서 붙입니다.

◎ 실험방법

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

3. 집 도안의 윗부분 빗금 먼저 천장에 맞춰서 붙인 뒤 나머지 밑부분도 붙입니다.	4. 실험방법2에서 만든 지붕을 집 위에 붙이고 도안1에 있는 마루 도안을 그림과 같이 붙입니다.

5. 도안 2에 있는 원형도안과 밑판도안을 리벳으로 연결합니다.	6. 도안1에 있는 한옥의 기단을 접어서 원형도안에 붙이고 그 위에 실험방법4에서 만든 집을 양면테이프로 붙입니다.

7. 도안1에 있는 도안들을 이용해 자유롭게 집 주변을 꾸민 다음 원판도안의 가장자리에 양면테이프를 붙이고 반구를 덮습니다.	8. 도안2에 있는 태양길 도안을 밑판도안에 있는 대각선 칼선에 맞춰 끼웁니다.

9. 그림과 같이 동전형 전지와 LED를 태양 도안에 끼운 뒤 양면테이프로 붙입니다. (LED의 긴 다리를 동전형 전지의 +부분에 붙여주세요)	10. 태양과 반구를 움직여 보면서 집의 방향과 계절에 따라 태양의 빛이 얼마나 집 안으로 들어오는지 확인해봅니다.

◎ 실험결과 및 생각해보기

여름과 겨울 중 어느 계절에 집 안으로 햇빛이 더 많이 들어오나요?

⇒

2. 동, 서, 남, 북향 집 중에 어느 방향의 집이 가장 효율적으로 햇빛을 이용할 수 있나요?

⇒

◎ 원리이해

(1) 태양의 고도

태양의 고도란 태양이 지표면과 이루는 각을 의미합니다. 즉 태양의 고도가 높다는 말은 태양이 높이 떠 있다는 것을 뜻합니다. 태양의 고도를 측정하는 방법은 운동장에 막대를 수직으로 쫒고 막대의 그림자 끝을 표시합니다. 그리고 막대 끝과 그림자 끝을 실로 연결한 다음 그림자와 실이 이루는 각을 재면 됩니다. 지구 자전의 영향으로 하루 동안 태양의 고도가 달라지는데 태양의 고도가 높을수록 그림자의 길이가 짧아지고 기온이 높아집니다.

(2) 남중고도

태양의 고도는 오전에 점점 높아져 남쪽 하늘에 있을 때 가장 고도가 높은데 이때를 태양의 남중고도라고 합니다. 우리나라의 경우 낮 12시 30분경에 태양의 고도가 가장 높아 그림자가 가장 짧아집니다. 태양의 고도가 가장 높을 때 지표면이 받는 태양 에너지가 가장 많지만 지표면이 데워지는데 시간이 걸리기 때문에 기온은 14시경에 가장 높아졌다가 서서히 낮아지게 됩니다.

(3) 계절과 태양

태양은 보통 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지지만 정확히 말한다면 계절에 따라 조금씩 달라집니다. 봄과 가을에는 정동에서 정서로 지지만 여름에는 약간 북쪽으로 이동한 지점에서 떠오르고 겨울에는 약간 남쪽으로 이동한 지점에서 떠오르게 됩니다. 이렇게 계절에 따라 해가 뜨는 위치가 다른 이유는 지구가 태양 주위를 자전축이 기울어진 채로 공전하기 때문에 태양이 지나는 길이 계절에 따라 다르기 때문입니다.

(4) 집의 방향

집의 방향은 보편적으로 집의 가장 큰 창인 거실에 있는 창을 기준으로 정하게 됩니다. 계절에 따라 태양 고도가 달라지기 때문에 당연히 집 안으로 들어오는 빛의 양도 달라지는데 이 빛을 잘 활용하기 위해서는 집의 방향이 중요합니다. 남향집의 경우 태양의 고도가 높은 여름에는 집 위로 태양이 지나가기 때문에 집 안으로 빛이 적게 들어오게 됩니다. 반면 태양의 고도가 낮은 겨울에는 거실 깊숙이 햇빛이 들어오기 때문에 계절에 따른 냉난방비를 줄이고 더 쾌적한 생활을 할 수 있게 됩니다. 반면 북향집은 태양을 등지게 되므로 남향집과 비교했을 때 빛의 양이 줄어들게 됩니다.

학습목표

태양의 고도에 대해 이해하고 계절과 집의 방향에 따라 달라지는 햇빛의 양에 대해 알아봅시다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

왜 부모님은 남향집을 좋아할까요?

◎ 미리생각해보기

B4 도안(1장), A3 도안(1장), 반구(1개), LED적색(1개), 리벳(1개), 건전지(1개), 양면테이프

◎ 실험준비물

1. 여름과 겨울 중 어느 계절에 집 안으로 햇빛이 더 많이 들어오나요?

2. 동, 서, 남, 북향 집 중에 어느 방향의 집이 가장 효율적으로 햇빛을 이용할 수 있나요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점