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헬리콥터 만들기 목록

조회 : 17000 | 2003-06-26

1. 실험목적
헬리콥터를 뜨게 하는 작용 반작용의 힘을 관찰한다.



2. 실험준비물
일회용 스포이트, 가위, 실리콘총, 알코올 램프, 주름잡힌 빨대, 송곳



3. 실험방법
1. 일회용스포이트 두개의 아래부분을 잘라낸다.(3과 2사이의 눈금에서 자른다)

2. 스포이드 손잡이에 180도 방향으로 구멍을 두 개 뚫는다. 이때 송곳을 알코올 램프에 가열해서 자른 스포이트 아랫부분이 들어갈 수 있을 만큼의 크기로 구멍을 낸다.

3. 잘라낸 스포이트 아랫부분의 2cm정도 떨어진 위치에 알코올램프로 가열하여 120도 각도로 굽어지게 한다. 이때, 알코올램프의 겉불꽃 약간 위쪽에서 가열을 해야 녹아내리지 않는다.

4. 3에서 만든 것을 2에서 만든 구멍에 끼운다. 이때 스포이트 끝부분이 마주보게 해서는 안된다.

5. 스포이트의 끝이 약간 아래쪽으로 향하게 한 후, 실리콘으로 고정시킨다.

6. 주름잡힌 빨대의 짧은 쪽에 스포이트 손잡이 부분을 끼우고 긴 쪽으로 바람을 불어넣는다.





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4. 활동결과
- 빨대로 바람을 불어넣을 경우 스포이트 날개는 어떻게 움직이는가?
- 바람을 더 세게 불어 넣을 경우에 스포이트 날개는 어떻게 움직이는가?
- 스포이트 날개의 움직임과 헬리콥터 날개의 움직임과는 어떤 관계가 있는가?



5. 더 생각해보기
- 잘라낸 스포이트 끝을 가열하여 굽어지게 할 때 각도의 크기가 스포이트 날개의 움직임에 영향을 줄 수 있을까?
- 잘라낸 스포이트 끝을 손잡이에 고정시킬때 스포이트 끝이 비스듬하게 연결하지 않고 지면에 대해 수직으로 연결했을 때 스포이트 날개의 움직임의 변화는 있는가? 있다면 그 이유는 무엇인가?



6. 더 알아봅시다.
- 헬리콥터에 관한 최초의 그림은 1480년 레오나르도 다 빈치가 그렸다.
그는 회전하며 수직으로 상승하는 공기 프로펠러를 설계했다. 실제로 이륙가능한 최초의 헬리콥터는 1939년 러시아인 이고르 시코르스키가 미국에서 개발했다.

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헬리콥터의 비밀은 베르누이의 법칙과 밀접하게 연관되어 있다. 날개들은 원형으로 배열되어 있으며 모터에 의해 빠른 속도로 회전한다. 날개들은 상단부의 공기가 하단부에서보다 빠른 속도로 더 먼 거리를 지나가도록 만들어져 있다.





따라서 날개에 양력이 생긴다. 비행기와 달리 헬리콥터는 이륙할 때 수평 운동에 의한 가속이 필요하지 않다. 그래서 헬리콥터는 수직으로 이륙할 수 있으며 활주로가 필요없을 뿐만 아니라 공중에 정지 상태로 있어도 추락하지 않는다.

이는 헬리콥터의 날개가 회전함으로써 만들어 내는 하강기류에 의한 반작용의 힘을 받기 때문이다. 또한 헬리콥터는 앞과 옆, 뒤로 날 수 있으며 자신을 축으로 하여 회전할 수도 있다.
이것은 회전날개의 운동축과 회전 날개 자체에 의해 가능하다. 이러한 장점들로 인해 헬리콥터는 험준한 지역에서의 수송 및 응급활동에 적합하다.



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