과학 교육

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1. 소리는 어떻게 들릴까? 소리는 물체에 따라 각기 틀리며 이것을 사람들은 보지 않고도 구별해 내는데 이러한 서로 다른 소리는 소리의 높낮이와 음폭 차이로 구별이 가능하다. 사람의 귀에 전달되는 소리는 공기 진동에 의해 전달되며, 이 음파는 우리의 귀에 도달해서는 고막을 진동시켜 청신경을 통해 대뇌에 전달되므로 소리를 구분해 낼 수 있는 것이다. 2. 소

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천동설은 우주의 중심에 지구가 있고, 태양과 행성, 별 등의 모든 천체가 지구의 둘레를 돈다는 설입니다. 지금으로부터 2000년전 그리스의 천문학자 프톨레마이오스가 주장하였습니다. 행성의 시운동은 천동설로도 설명이 잘 되므로 천동설은 16세기까지 약 1400년 동안 믿어져 왔습니다. 천동설에 의하면, 수성과 금성은 지구 주위를 단순히 원운동만 하는 것이 아니라, 지구와 태양을 연결하는 직선위이 한 점을 중심으로 하는 작은 원(부전원)위를 돌아갑니다. 이 때 금성이 돌아가는 원이 수성보타 훨씬 크므로, 태양에서 가장 멀리 떨어졌을 때의 각이 금성은 48。, 수성은 24。가 됩니다. 천동설에 의한 태양계를 중심부터 본다면, 지구 달 수성 금성 태양 화성 목성 토성 의 순이 됩니다. 지동설은 우주의 중심은 지구가 아니라 태양이며, 지구를 비롯한 모든 행성이 태양의 둘레를 돈다는 설로서, 16세기 말 코페르니

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유기물에 의해 물이 오염된 정도는 DO, BOD, COD 등으로 알 수 있으며 그 단위로는 ppm(parts per million)을 사용한다. 우선 DO(Dissolved Oxygen: 용존산소)는 물 속에 녹아 있는 산소의 양을 말한다. 하천 상류의 깨끗한 물에는 거의 포화에 가까운 정도의 용존산소가 들어있으나 가정에서 버린 물, 공장에서 버린 폐수, 기타 썩을 수 있는 물질로 오염되어 그 양이 점점 적어지며, DO가 없으면 썩게 된다. 2ppm 이상이면 냄새가 나지 않으며 물고기가 살 수 있는 DO는 4ppm 이상이다. DO는 그 값이 크면 클수록 좋은 물이라 할 수 있다. 깨끗한 자연수의 DO는 약 8ppm이다. 한편 BOD는 Biochemical [Biological] Oxygen Demand의 약자로 우리말로 하면 '생화학적[생물학적]산소요구량'이다. 이것은 미생물이 물 속의 유기물질

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옛 그리스의 수학자이자 발명가였던 아르키메데스는 "지구도 들어올릴 수 있다"는 말로 지레의 장점을 자랑했다. 어떻게 해서 지레는 작은 힘으로도 큰 일을 해낼 수 있을까. 시소를 생각하면 그 원리를 쉽게 이해할 수 있다. 받침점으로부터 물체가 놓여 있는 작용점까지의 거리보다 힘을 가하는 힘점까지의 거리가 더 길면 작은 힘으로도 물체를 들어올릴 수 있다. 힘점까지의 거리가 작용점까지의 거리의 세 배라면 물체를 들어올릴 때는 그냥 들어올릴 때의 1/3의 힘만 있으면 된다. 대신 지레를 써서 물체를 들어올리면 힘은 줄어드는 대신 움직이는 거리가 늘어난다. 힘점 쪽의 거리가 멀기 때문에 물체를 조금만 들어올리려고 해도 많이 움직여야만 하는 것이다. 힘점 쪽의 거리가 작용점 쪽 거리의 세 배라면 들어올리는 힘은 1/3로 줄지만 물체를 들어올리기 위하여 움직이는 거리가 3배로 된다. 하루

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전기회로 전하가 흐르는 길을 전기회로라고 합니다. 회로에 전류가 흐르기 위해서는 전기회로에 틈이 없어야 한다. 저항과 전구 전류가 흐르는 동안 열에너지와 빛에너지를

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온도가 증가할수록 액체 분자의 운동이 활발해지므로 액체의 부피가 커진다. 저온에서의 액체 분자는 운동이 덜 활발하다. 고온에서의 액체 분자는 더 활발한 운동을 하게 되고 분자 사이의 거리도 멀어지며 더 큰 부피를 차지하게 된다. '밀도=질량/부피'이므로, 액체의 온도가 증가할수록 그 밀도는 작아지게 된다. 따라서 위 실험에서 뜨거운 물의 밀도가 차가운 물의 밀도보다 더 작으므로, 빨간색을 띠는 뜨거운 물이 위로 올라가는 것을 관찰할 수 있다. 일정한 온도에서 어떤 물질의 밀도는 그 질량이나 부피에 관계없이 항상 일정한 값을 갖는다. 따라서 밀도는 물질의 고유한 성질 즉, 물질의 특성이다.

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1. 왜 그럴까? 이 실험은 꼭 수성 사인펜을 사용해야 하며 각각의 색이 어떠한 색깔로 합성되어 있는 지를 알아보는 실험이다. 우리 주변에는 많은 색깔들이 있다. 자연색도 있고 인공으로 만든 색깔도 있다. 어떤 경우든지 대개 색깔을 내는 물질은 정해져 있다. 푸른 잎이 가지고 있는 녹색은 엽록소라고 하는 색소 때문에 나는 것이고 붉은 피는

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1. 눈과 사진기 우리는 평소에 눈의 고마움을 크게 느끼지 못하며 살고 있다. 눈은 사진기와 같은 구조를 하고 있으며 어떤 물체를 식별하고 원근과 대소를 판단한다. 사진을 찍으면 입체감이 없어 원근을 판단하기 어렵지만 두 눈을 통하여 사물을 보면 원근을 정확히 판단할 수 있다. 한 눈으로 연필 끝을 맞추기가 어려운 것도 그 까닭이다. 그러면

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오존은 산소원자가 세 개 모여 이룬 물질입니다. 공기중의 산소는 산소원자가 두 개 모여 이룬 분자입니다. 이 산소 두 개 짜리 분자는 안정한 데에 비해 산소원자 세 개 짜리인 오존은 불안정합니다. 1872년에 화학적 조성이 밝혀진 이 오존은 자극성이 있는 연푸른 색의 기체로 낮은 농도에서도 폭발하는 성질이 있고 또 몸에 매우 해롭습니다. 농축되어 있는 오존은 매우 불안정하고 반응성이 커서 제조하기도 어렵고 위험합니다. 오존 기체는 섭씨 100도 이상의 온도나 실온에서도 어떤 물질이 촉매로 작용하면 매우 빨리 분해됩니다. 오존은 여러 가지 면에서 산소와 성질이 비슷하지만 반응성은 더 크므로 매우 강한 산화제로 이용되기도 합니다. 여러 가지 물질을 탈색하는 성질이 있어 빨래할 때 사용하기도 합니다. 오존은 대기에도 항상 아주 적은 양이 존재했었습니다. 그런데 대기층 가운데 고도 25km 이상에 존재하는 성

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낮과 밤의 기압 배치 낮동안 육지와 바다 표면의 공기는 가열되어 팽창되면서 가벼워지기 때문에 온도가 상승하게 된다. 이때, 바다보다 육지의 비열이 작기 때문에 상대적으로 육지의 온도가 더 빨리 높아지므로 지표면에서 더 많은 공기가 상승한다. 따라서 지표면은 저기압이 되고, 바다 표면은 고기압이 되는 것이다. 그러므로 해안지방에서 부는 낮의 바람은 고기압인 바다 쪽에서 저기압인 육지 쪽으로 분다. 이 바람을 해풍이라고 한다. 상층의 기압배치는 이와 반대가 된다. 육지에서는 지표면에서 올라온 공기가 쌓여서 고기압이 되고, 바다에서는 상대적으로 저기압이 된다.

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