1. 체감온도는 무엇인가요?
바람은 날씨를 나타낼 때 중요한 요소이다. 겨울은 풍속에 의해 실제 기온보다 훨씬 더 춥게 느껴지기도 한다. 체감 온도는 외부에 있는 사람이나 동물이 바람과 한기에 노출된 피부로부터 열을 빼앗길 때 느끼는 추운 정도를 나타내는 지수이다. 바람이 강할수록 피부의 열 손실률이 높아지며 결국 내부 체온이 떨어진다. 영하 10℃에서 풍속이 5㎞/h일 때 체감 온도는 영하 13℃이지만 풍속이 30㎞/h가 되면 체감 온도가 영하 20℃까지 떨어져 강한 추위를 느끼게 된다.
2. 바람을 재는 도구에는 어떤 것이 있나요?
(1) 풍기죽
과거 농경 시절에는 수해와 더불어 풍해로 인한 피해도 흔한 일이었다. 경기 지방에서는 영동지방을 넘어오는 건조한 바람에 의해 농작물의 잎과 이삭이 마르는 피해가 많아 이를 경계하였다. 이러한 이유로 풍향을 주의 깊게 관측하였으며, 풍향 관측을 위해 풍기죽을 사용하였다. 풍기죽은 긴 대나무의 끝에 바람에 잘 날리는 헝겊을 매단 기구이다. 풍기죽은 풍기대에 꽂고 24방향으로 풍향을 측정하였다. 오늘날의 풍향을 16방향으로 측정하는 것에 비해 바람의 방향을 보다 정밀하게 측정했음을 알 수 있다.
(2) 바람자루
바람 자루는 항공기가 활주로에 착륙할 때 바람이 불어오는 방향을 알아볼 수 있도록 만든 기구이다. 천으로 만든 원추형 자루로 한쪽은 넓고 반대쪽은 좁게 만들어진 둥근 원통형 튜브 모양이며, 바람자루의 넓은 쪽으로 바람이 들어가서 좁은 쪽으로 빠져나가도록 되어 있고 바람의 방향에 따라 방향도 자유롭게 움직인다. 그래서 조종사가 활주로에 착륙할 때 멀리에서도 육안으로 바람이 불고 있는 방향과 세기를 시각적으로 짐작할 수 있다. 이 바람자루는 공항 활주로뿐만 아니라 화학 플랜트 공장 등 가스 누출 위험이 있는 곳이나 바람이 강하게 부는 고속도로 주변 또는 해변도로에도 있다. 보통 멀리에서도 눈에 잘 띄는 주황색 계통이 많으나 흰색도 많이 쓰인다.
▲ 과학퍼즐
(퍼즐그림)
<가로문제>
1. 동물이 태어나서 어린 시절을 거치며 성장하여 자손을 남기고 죽을 때까지의 과정을 동물의 ○○○이라고 함
2. 불을 잘 타게 하는 성질을 가졌으며, 우리가 호흡을 할 때 꼭 필요한 기체
3. 10-9(10억분의 1)을 뜻하는 접두사이며, 라틴어 ‘나노스’(nanos)에서 유래하였고, ‘난쟁이’를 의미함
4. 고무나무 껍질에서 분비하는 액체로 만든 물질. 탄력성이 강하여 타이어를 만들거나 전기의 부도체로 전선의 피복 등에 널리 씀
5. 고체나 액체 속에 공기나 다른 기체가 들어가 둥그런 형상을 하고 있는 것
6. 물과 육지 양쪽 서식지를 오가며 생활하는 척추동물을 말함
7. 비가 그친 뒤, 태양의 반대 방향에 반원형으로 길게 뻗쳐 나타나는 일곱 가지 빛의 줄
<세로문제>
가. 제주도에 있는 남한에서 가장 높은 산
나. 껍질은 검붉고 비늘 모양이며 잎은 바늘 모양으로 두 개씩 모여 나며, 꽃은 늦봄에 피고 다음 해 가을에 구과(毬果)를 맺음. 중요한 삼림 식물로, 건축재·침목·도구재 따위의 여러 가지 용도로 씀.
다. 하루 중 태양의 고도가 가장 높을 때를 태양의 남중○○라고 함
라. 뿌리, 줄기, 잎의 구별이 없으며, 자라면 암그루는 갈려서 우산 모양이 되고, 수그루는 펼쳐진 우산 모양이 되는 작은 생물을 우산○○라고 함
마. 피부가 털가죽으로 덮여 있고, 젖을 먹이는 척추동물을 말함
바. 생물이 생활하는데 필요한 먹이나 은신처를 얻는 장소
사. 물건의 무거운 정도, 중량
아. 단단한 몸과 턱을 가지고 있어 먹이를 잘라 집으로 운반하며, 땅 위나 땅속에 집을 짓고 생활하는 작은 생물
▲ 재미있는 과학실험
<달콤한 환상의 세계(솜사탕 만들기) >
1. 활동목적
● 가루물질이 열과 운동을 만나 모양이 변화하는 과정을 알아본다.
● 회전하는 원통의 원심력 원리를 알아본다.
2. 준비물
● 솜사탕 기계 1대, 색설탕 400명분, 나무젓가락 400개, 숟가락 2
3. 솜사탕 만드는 방법
● 기계에 설탕을 넣는다.
● 전원스위치를 ON하여 원통을 회전시킨다.
● 설탕이 가열되어 설탕액이 되면 옆면의 구멍을 통하여 솜사탕이 뿜어져 나올 때 나무젓가락으로 걷어 내며 가루물질의 변화를 관찰한다.
● 더 이상 솜사탕이 나오지 않으면 전원 스위치를 OFF한다.
● 왜 가루물질이 변화하였는지 추론해 본다.
4. 기대효과
● 구멍이 뚫린 원통에 설탕을 넣고 가열하면서 회전시키면 가열된 설탕이 녹아서 액체가 되고 회전하는 원통의 원심력에 의해 원통의 작은 구멍을 통해 밖으로 내뿜어지게 된다. 선을 그리며 내뿜어지던 설탕은 순간적으로 굳게 되면서 가는 실처럼 되는데 이러한 실들을 뭉치면 바로 솜사탕이 된다. 이런 실험을 통하여 가루물질이 열과 운동(원심력)을 만나 모양이 변하는 것을 체험을 통하여 안다.
최고은기자 rhdms@
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