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매거진 하루 10분 엄마표 놀이

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by 심지깊은엄마 May 12. 2017

빨대로 물 내려 보내기 / 사이펀의 원리 과학 실험

아이가 더 좋아하는 엄마표 과학 놀이

하루는 햇살이가 화장실 변기 물탱크가 궁금하다며
변기 물탱크 뚜껑을 열고
물이 내려가는 것을 흥미롭게 본 적이 있었어요.

왜 물이 물탱크에 있다가 변기로 내려오는지 엄마에게 물어보는데
그 당시에는 어떻게 설명해줘야 하나 생각이 안나서 난감했었어요.

나중에 과학책을 살펴보다가
사이펀의 원리가 나오길래~
햇살이가 화장실 변기 물탱크에 대해 질문을 던졌을 때
이것을 설명해주면 좋았겠다 싶었죠~

주말에 일회용 컵과 빨대를 이용하여
사이펀의 원리를 이용한 과학 실험을 하게 되었습니다.

#01 활동목표

- 공기압 차이에 의한 물의 이동을 관찰해본다.
- 과학 실험에 적극적으로 참여하면서 과학적 사고력을 기른다.

#02 활동자료

- 일회용 컵
- 주름 빨대
- 색물(아이의 안전을 위해 식용색소를 사용하면 좋아요.)
- 물컵 2개

#03 활동방법 및 유의점

일회용 컵 바닥 가운데에 구멍을 뚫어주고 주름 빨대를 끼웁니다.

틈으로 물이 새지 않도록
빨대 주변을 글루건으로 메꿔줍니다.
글루건이 없으면 순간 접착제 등을 사용해도 됩니다.

컵에 색물을 천천히 부어주세요.

컵 안에 물을 부었는 데도
물이 흐를지 않는 것을 관찰할 수 있어요.

색물을 더 많이 부어주세요.
어느 순간 갑자기 빨대로 물이 흐르는 것을 관찰할 수 있어요.

어느 높이에서 물이 흐르는지 관찰해보니
물이 빨대의 구부러진 부분을 넘자마자 빨대로 물이 나오기 시작했어요.

그런데 빨대 입구 끝부분이 물 밖으로 나오면
더이상 물이 흐르지 않고 멈추었어요.

사이펀의 원리를 이용한 과학 실험1

물이 빨대로 언제부터 나오기 시작하는지~
또 아래로 흐르던 물이 언제 멈추는지~
관찰해보세요~~~

뭐하니???

갑자기 빨대를 입으로 가져가는 햇살이.
순간 저는 실험용 색물을 먹는 줄 알았어요. ^^
식용색소를 사용했기 때문에 안전하여 말리지는 않았어요.
뭐 하는 것인지 물어보며 아이의 행동을 관찰했을 뿐이죠.

헉!!! 물이... 나온다.!!!

햇살이가 어떻게 응용했길래 물이 나왔는지
동영상으로 확인해보세요~~

사이펀의 원리를 제대로 응용

사이펀의 원리를 말로 설명하지는 못하지만
사이펀의 원리를 제대로 응용하는 모습을 보고
도치엄마 또 감동받았어요. 캬~

사이펀의 원리를 이용한 과학 실험 2

사이펀의 원리를 이용한 두번째 과학 실험입니다.

어떻게 하면 위쪽에 있는 컵의 물이 아래쪽으로 흐를까?

높은 곳에서 낮은 곳으로 물은 흐르기 때문에
윗쪽에 있는 컵의 물이
저절로 아래쪽 컵으로 내려 간다고 생각하기 쉽지만
이 상태에서는 물이 전혀 흐르지 않아요.

★ 사이펀의 원리를 이용한 실험의 과학적 원리 ★

빨대에 물을 채우지 않으면
윗쪽 컵을 누르는 공기의 힘과 아래쪽 컵을 누르는 공기의 힘이 같습니다.
서로 힘이 같기 때문에 물이 내려가지 않는 것입니다.

그런데 빨대에 물을 채우면
그 물 때문에 윗쪽 컵을 누르는 공기의 힘이 아래쪽 컵을 누르는 공기의 힘보다 커지게 되어
힘이 센 공기가 컵에 있는 물을 눌러
빨대를 타고 물이 아래로 내려오게 됩니다.

'사이펀'은 용기를 기울이지 않고
높은 곳에 있는 액체를 낮은 곳으로 옮기는 관을 가리키는데

'사이펀의 원리'는
화장실 변기, 세면대, 커다란 어항 물을 갈아 줄 때 이용됩니다.