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기차바퀴는 어떻게 생겼을까? 목록

조회 : 13675 | 2007-01-19


실험 개요


종이컵으로 만든 기차바퀴의 모형을 알아봄으로써
(탐구) 기차가 레일을 이탈하지 않는 원리를 알 수 있다.
(지식) 안정평형과 불안정평형의 원리를 배울 수 있다.
(태도) 종이컵이 둘레가 좁은 쪽으로 가려고하는 성질을 통해 기차바퀴가 레일을 이탈하지 않는다는 것을 알 수 있다.



실험 재료
종이컵, 나무막대, 스카치테이프




실험 과정
1. 종이컵 2개를 좁은 면 끼리 붙인다.
2. 다른 종이컵 2개를 넓은 면끼리 붙인다.
3. 나무막대를 나란히 세워 지지대에 올린다.
4. 넓은 면끼리 붙인 종이컵을 굴려본다.
5. 좁은 면끼리 붙인 종이컵을 굴려본다.

































실험 속 과학원리

기차가 레일을 달릴 때 이탈하지 않는 이유는 안정평형과 불안정평형의 원리를 바탕으로 만들어졌기 때문이다. 안정평형은 약간의 변이가 생겼을 때 다시 되돌아 올려는 성질이고 불안정평형은 변이가 일어난 쪽으로 계속 가려하는 성질이다. 그렇기 때문에 바퀴가 한쪽으로 틀어졌어도 반대쪽으로 가려하기 때문에 기차가 탈선하지 않는다. 

 






유의사항

-나무막대의 간격을 적절히 두어야 종이컵이 떨어지지 않는다.
-곡선레일을 만들어 굴려 보자.




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