머핀 해바라기 우레탄 용액과 광섬유를 이용한 LED해바라기
준비물 체크!! ✔✔ ✔ □ 우레탄 용액(P, M), 머핀 틀 □ 스포이트, 막대, 광섬유, 3색 LED □ 수은전지, 구리테이프, 받침대, 나뭇잎 ✔✔ ✔ (※ 송곳, 테이프, 가위는 들어있지 않습니다. 따로 준비해주세요.)
1 2 3 4 5 6 만드는 방법 머핀 틀에 우레탄 P용액 1ml, M용액 1ml를 넣으세요. *스포이트는 용액 별로 나누어 사용하세요. 2 막대를 이용해 색이 골고루 섞이도록 잘 저으세요. 3 우레탄이 부풀어 굳어질 때까지 기다리세요. 4 굳어지면 머핀 틀 바닥에 송곳으로 구멍을 뚫으세요. 5 머핀에 광섬유를 꽂고 가위로 자르세요 *해바리기씨처럼 보이도록 여러개의 광섬유를 꽂으세요. 6 막대 한쪽면은 그림처럼 끝을 감싸면서 구리테이프를 붙이세요.
7 8 9 만드는 방법 10 11 12 반대쪽도 그림처럼 구리테이프를 붙이세요 *뒤쪽 구리테이프는 스위치 역할을 하므로 중간을 끊어서 붙이세요. 8 막대 아래쪽에 수은전지를 구리테이프 사이에 놓고 붙이세요. 9 막대 위쪽에 구리테이프 안쪽으로 LED다리를 넣어 테이프로 단단히 고정시키세요. *LED다리 긴쪽이 (+), 전지극 방향과 동일. 10 LED를 꺾어 머핀 바닥 구멍에 끼우세요. *스위치가 있는 방향 반대로 꺾으세요. 11 나뭇잎으로 꾸미고 받침대에 끼워 세우세요. 12 어두운 곳에서 구리 스위치를 눌러보세요.
개념 이해하기 폴리우레탄폼 P용액과 폴리우레탄폼 M용액을 섞고 잠시 기다리면 컵 속의 용액이 부풀어 오르는 현상을 볼 수 있습니다. 반응이 끝난 뒤, 거품과 함께 원래 부피의 20~100배까지 커진 용액은 단단하게 굳어지지요. 고분자 물질인 폴리우레탄폼은 이런 특징 때문에 생활 속 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 액체 상태의 용액을 뿌리면 시간이 지나면서 부풀어 오르므로 좁은 틈새를 채우기에 유용합니다. 또한, 반응이 일어나면서 생성되는 거품(기포)은 건축물의 단열이나 소음 차단, 충격 흡수에 효과적입니다.
읽을거리 광섬유 광섬유(optical fiber)는 중심부에는 굴절률이 높은 유리, 바깥 부분은 굴절률이 낮은 유리를 사용하여 중심부 유리를 통과하는 빛이 전반사가 일어나도록 만든 광학 유리 섬유입니다. 광섬유는 보통 0.1㎜보다 얇은 굵기로, 유리나 플라스틱을 이용해 만듭니다. 광섬유는 구리선이나 케이블 전선을 대체할 수 있기 때문에 통신에서 매우 중요한 역할을 합니다. 광섬유는 구리선보다 전송 속도가 빠르고, 시간당 전송하는 데이터의 양이 월등히 많기 때문입니다. 또한 신호의 간섭을 받지 않고 빛으로 전달되는 점에서 데이터의 손실도 더 적다는 장점도 있습니다. 비행기에서도 조종사가 보내는 제어 신호를 광섬유를 이용하여 전달합니다. 이때 신호들은 레이저 광선으로 전달됩니다. 전기 신호와는 달리 빛은 온도나 주위의 자기장 변화와 상관없기 때문에 광 신호는 전기 신호보다 훨씬 깨끗하고 도청의 위험도 훨씬 적습니다.