20235 조하윤 분수(噴水)의 원리
목차^^ 1. 실험 동기 및 목적 2. 분수 (噴水)란? & 분수의 원리 3. 실험 준비물 4. 실험 과정1,2 5. 실험 결과 6. 느낀점 7. 세계 여러나라의 아름다운 분수들 8. 끝~
실험 동기 및 목적 실험 동기: 과학 탐구 주제를 생각하다가 집 앞 분수대에서 분수가 뿜어져 나오는 것을 보 고 분수가 작동되는 원리에 대해 의문점을 가지게 되었다. 그리고 내가 직접 분 수의 원리를 작용해 분수모형을 만들어 보고 싶었다. 실험 목적: 분수가 뿜어져 나오는 원리에 대해 알아본다.
<실험을 시작하기 전 잠깐!>분수(噴水)란??? 噴(내뿜을 분), 水(물 수) * 정원이나 공원 또는 공공광장에 물받이를 만들고 물을 뿜어올려 그 동적 미와 시원한 감각을 느끼게 하는 장치물을 말하는데, 실용적이거나 장식적 목적을 위해 설치한다.
헤론의 분수와 사이펀의 원리 *사이펀의 원리란? ---고대 그리스의 과학자 헤론이 창안한 분수 장치로 사이펀의 원리를 적용함. 사이펀(siphon): 높은 곳에 있는 액체를 용기를 기울이지 않고 낮은 곳으로 옮기는 관을 부르는 이름. 사이펀의 원리는 높은 쪽의 액체 면에 대기압이 눌려 액체가 관 안으로 밀어 올려지는것을 이용한 것이며 공기나 물체에 닿는 것을 피해야하는 액체 등을 옮기는데 필요하다. 물론 낮은 쪽에 있는 액체의 액면에도 대기압이 작용하고 있으나, 액체를 밀어올리는 힘은 두 액면의 높이 차에 해당하는 동일 액체로 된 기둥 만큼 약하기 때문에 액체가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 것이다. 사이펀을 이용하면 액체를 옮기거나 섞이지 않고 두 층으로 나뉘어진 액체를 분리하는데도 편리하다. 이 외에도 토목공학에서는 관로의 대부분이 물매선 이상의 높이인 경우를 사이펀이라고 부르며, 또한, 수증기 증류의 원리를 응용한 유리제의 커피포트를 사이펀이라고 부르는 경우도 있다.
본격적인 실험 시작! 실험 시 준비물: *1.5L페트병-2개 *500mL페트병-1개 *절연테이프 *구부러지는 빨대4개 *커터 칼 *글루건 *송곳, 십자 드라이버
헤론의 분수(모형) 과정 1 큰 페트병(1.5L)을 세 부분으로 자른다. 실험에 사용할 부분은 원통 부분과 바닥 부분!!! 500mL 페트병에 구멍을 뚫는다.(그림 참고) 자른 페트병(1.5L)의 바닥 부분에 두 개의 구멍을 뚫는다. 구멍 뚫린 작은 페트병(500)과 큰 페트병의 바닥 부분을 붙인 뒤 절연 테이프로 연결 한다. 남은 1.5L 페트병에도 그림의 위치에 구멍을 뚫는다.(그림 참고) 구멍을 뚫은 큰 페트병 입구에 페트병을 잘라 만든 원통형 부분을 끼운 뒤 절연 테이프로 고정시킨다. 각각의 페트병을 바닥 끼리 대고 글루건으로 붙여준다. 구멍을 통해 빨대를 연결한다!!!
<그림 참고> & 유의점 과정 2번-500mL 과정 5번-1.5L ** 유의점!!! 페트병과 빨대가 닿는 부분을 글루건을 이용해서 잘 막아야한다. 공기가 들어가면 실패ㅠㅠ
헤론의 분수(모형)과정 2 실험 모형 완성!!!
실험 결과 빨대를 통해 분수가 잘 뿜어져 나왔다^^
실험 후 느낀 점 분수를 보며 ‘ 저건 어떤 원리로 작용될까? 꼭 기계가 전기적으로 작동해야 움직이지 않을까?’ 이런 의문을 품었었는데 내가 이렇게 분수 모형을 만들어 보니 신기했다. 또 잘 작용하지 않을 것만 같았던 분수모형에서 물이 잘 뿜어져 나오는 것을 보니 만족스러웠다. 이 때까지는 거의 실험이 아닌 조사로 과학 p.p.t를 만들었는데 실험을 직접 하니까 더 의미있었고 기억에도 잘 남았다.
*세계여러나라의 아름다운 분수들* * 바르셀로나 매직분수 1940년대에 만들어졌으며 음악에 따라 춤을 추는 분수의 모습이 아름답다. 2월~12월 동안 금,토 2일간 펼쳐진다. * 트레비분수 이탈리아 로마. 이탈리아 건축가 살비 건축. * 시빅 센터 분수 * 센토사 음악분수 싱가포르 센토사섬에서 열리는 음악에 맞춘 분수 공연. * 폰타나 디 네투노 이탈리아 피렌체 피아차 델라 시뇨리아. 암만나티의 분수로 물의 요정에 둘러쌓인 바다의 신 포세이돈을 묘사하고 있다. *샹젤리제 분수 프랑스 파리 샹젤리제거리
지금까지 제 ppt를 봐 주셔서 감사합니다^^