물에 빨대를 넣고 마시다가 깜짝 놀랐어요! 빨대가 휘어 보이지 뭐예요. 빨대 대신 젓가락을 넣어도 휘었어요. 식용유를 이용해 굴절에 대해 알아볼까요?
●소요시간 약 5분
●준비물 투명한 유리컵, 식용유, 빨대
●활동 내용 투명한 컵에 식용유를 붓고 빨대를 비스듬하게 꽂습니다. 빨대가 보입니다. 빨대를 유리컵 벽에 직각으로 세우고 서서히 돌리면 빨대가 사라집니다! '굴절률'을 이용해 마법 같은 실험을 할 수 있습니다.
◇실험TIP!
식용유나 물만 가지고도 굴절을 쉽게 확인할 수 있지만, 물과 식용유를 함께 사용하면 더 재미있는 실험을 할 수 있습니다. 물 위에 식용유를 부어 2개의 층을 만들고서 빨대나 젓가락을 넣어보세요. 젓가락이 식용유 층과 물 층에서 각각 굴절해 꺾이는 것을 관찰할 수 있답니다. 식용유 속에서 빛의 속도와 물속에서 빛의 속도가 달라서(굴절률이 달라서) 두 번 굴절이 일어나는 것이지요.
◇실험 속 과학 개념
●빛의 굴절
우리 눈에 물건이 보이는 이유는 물건에 반사된 빛이 눈에 들어오기 때문입니다. 빛이 투명한 물체를 통과하면서 주변 모습과 다르게 구별돼 보입니다. 빛이 투명한 물체를 통과할 때 진행 방향이 바뀌는 현상을 ‘굴절’이라고 합니다. 굴절이 일어나 투명한 물체가 배경과 구별되기 때문에 우리 눈에 보이는 거랍니다.
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빨대가 왜 꺾여 보일까? 공기와 식용유를 통과하는 빛의 속도가 서로 달라. 그러다 보니 우리 눈에는 공기 속 빨대와 식용유 속 빨대가 다른 위치에 있는 것처럼 꺾인 모습으로 보이지. 빛이 공기를 뚫고 식용유를 지나갈 때 움직이는 방향이 달라져. 이것을 굴절이라고 해. 식용유 속의 빨대는 그대로 있지만, 빨대를 휘저을 때 우리 눈에 빨대에 반사된 빛이 안 들어오는 거야. 그래서 빨대가 사라진 것처럼 보인단다.
◇창의·융합 놀이
빛의 굴절을 이용해 돋보기를 만들어 볼 수 있어요.
●준비물 마분지 1장, 가위, 투명한 비닐 1장, 신문지나 전단 1장, 물, 스테이플러
●실험방법
1. 마분지를 오려 돋보기 모양을 만들어 보세요. 돋보기의 동그란 구멍에는 투명한 비닐을 붙이세요.
2. 비닐 위에 물을 몇 방을 떨어뜨려 주세요. 그다음 돋보기를 대고 전단이나 신문에 적힌 글씨를 읽어보세요.
자료 제공 예문아카이브 ‘과알못도 문제없는 엄마표 과학놀이’ (전예름·권정아·최선미·김예람 지음)
