창의탐구문제   탐구유형:자료해석

 -주기가 제일 긴 그네는 어느 것?

실에 추를 매달고 일정한 폭으로 흔들 때, 추가 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간을 주기라고 한다. 아래 그래프는 추의 무게와 실의 길이에 따른 주기의 변화를 나타낸 것이다.

>> 그림과 같이 몸무게가 서로 다른 세 사람이 길이가 서로 다른 그네를 타려고 한다. 세 그네가 흔들리는 폭이 같을 때 그네의 주기가 가장 긴 것을 쓰고 그 이유를 위 그래프를 이용하여 설명하시오.

문제 및 해설 감수: 김수용 카이스트 물리학과 교수

참의탐구력 키우기

 - 여름에 느려지는 괘종시계

>> 무서운 영화에서 밤 12시가 되면 댕댕 종이 울리던 시계를 본 적이 있나요? 추가 왔다갔다 하며 시간마다 종이 울리는 시계를 괘종시계라고 합니다. 괘종시계는 추의 길이를 조절하여 시간의 빠르기를 맞춥니다. 추의 길이를 길게 하면 주기가 길어져 시간이 느리게 가고, 추의 길이를 짧게 하면 주기가 짧아져 시간이 빨리 갑니다.

겨울에 맞추어 놓았던 괘종시계가 여름이 오면 느려지는 이유는 무엇일까요? 금속은 온도가 높아지면 늘어나는 성질이 있습니다. 즉 여름이 되어 온도가 높아지면 금속으로 된 추의 길이가 늘어나게 됩니다. 추의 길이가 늘어나면 주기가 길어지므로 시간이 느리게 갑니다. 따라서 여름에는 시계추의 길이를 약간 짧게 줄여주어야 합니다.

※정답과 해설은 맛있는공부 홈페이지(edu.chosun.com)의 '초등〉학습자료>영재과학'코너와 영재마루 홈페이지(www.yjmaru.com)의 '창의교실〉창의탐구 초등영재과학'에서 확인하실 수 있습니다.