과학 교육

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축전기 축전기(콘텐서; condenser)는 전기 에너지를 임시로 저장할 수 있는 전기소자이며, 다음과 같은 곳에 사용됩니다.

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1. 왜 그럴까? 삼각플라스크 안에 성냥불을 넣게되면 플라스크 안의 온도가 올라가며 공기가 팽창하게 되고 팽창된 양의 공기만큼 밖으로 빠져 나가려는 작용으로 달걀이 들썩거리게 된다. 이때 삼각플라스크 안의 산소가 없어지면 불이 꺼지고 온도가 내려가면 밖으로 빠져나간 공기 만큼의 기압이 낮아지며 외부의 대기압에 의해 달걀은 플라스크 안으로 밀려 들어가게

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산의 성질로는, 신맛이 나고, 푸른 리트머스 종이를 붉게 변화시킵니다. 그리고, 대부분의 금속과 반응하여 수소기체를 발생합니다. 또한, 염기와 중화 반응을 합니다. 염기의 성질로는, 쓴맛이 나고, 촉감이 미끈미끈합니다. 그리고, 붉은 리트머스 종이를 푸르게 변화시킵니다. 또한, 단백질을 녹이고, 산과 중화 반응을 합니다. pH, 즉 페하란 수소 이온 지수를 말합니다. 물이 이온화하여 물 속의 수소 이온수와 수산화 이온수가 같을 때를 중성용액이라고 하고, 이때의 pH는 7이라고 합니다. pH가 7보다 작으면 산성용액, pH가 7보다 크면 염기성 용액이 됩니다.

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상처를 과산화수소수로 소독할 때 거품이 나는 것은 피 속에 들어있는 '카탈라아제'라는 효소의 작용으로 과산화수소가 산소와 물로 분해되기 때문입니다. 효소는 온도에 따라 반응속도가 달라지며 대략 사람의 체온근처인 35℃ 정도에서 최대의 반응을 나타냅니다. 그리고 효소의 종류에 따라 가장 활발하게 활동할 수 있는 pH가 있다. 이 실험은 간조각과 이를 끓인 간 조각을 이용하여 열을 가했을 때 카탈라아제의 작용변화를 알아보고 동시에 산성, 중성, 염기성 용액에서 카탈라아제를 반응시켜 최적 pH를 알아보는 실험입니다. 카탈라아제의 활성은 간, 적혈구, 신장에 가장 활발하기 때문에 보통 카탈라아제 실험은 간 조각을 사용합니다. 간에 있는 카탈라아제는 2H2O2 → 2H2O + O2의 반응을 촉매하여 산소를 발생시키는데, 끓인 간 조각을 넣은 B, D, F 시험관에서는 전혀 반응이 일어나지 않았습니다. 간을 끓이면 카탈라아제가

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1. 형상 기억 합금이란? 일반적으로 '금속'이라 할 때 우리는 비행기, 탱크, 자동차 등에서 보는 것처럼 강하고 딱딱한 물체를 떠올리는 것이 보통이다. 그러나 이와 같은 상식을 완전히 뒤바꿔 놓을 많한 새로운 금속이 등장해 세상을 깜짝 놀라게 하고 있다. '형상 기억 합금'이 바로 그 신비의 금속이다. 이것은 두가지의 금속을 합금하여 특정

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단진자 운동은 자연계에서 존재하는 여러 운동 중 매우 일반화된 운동이다. 그 모양은 다르지만 많은 진동이 단진자 운동의 예를 따르고 있다. 대표적인 것이 괘종시계의 원리로 괘종시계는 추의 길이를 이용해 시간을 조절한다. 그리고 지구가 자전하고 있다는 사실을 확증적으로 보여준 푸코의 진자도 단진자 운동을 이용한 것이다. 단진자의 주기 T는 (2×파이×루트(높이/중력가속도))이다. 따라서 진자, 즉 추의 질량, 초기의 높이, 즉 위치에너지의 크기와는 관련이 없다. 줄의 길이가 정해지면 진자는 고유의 진동수를 갖는 것이다. 다만 진자의 주기는

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전기와 자석의 관계를 처음 밝혀낸 사람은 코펜하겐 대학의 교수였던 외르스테드였습니다. 외르스테드는 강의 도중에 전기회로 곁에 우연히 놓아둔 자침이 전류가 흐를 때마다 움직이는 것을 발견하였습니다. 전기가 흐르면 자석의 성질이 만들어진다는 사실을 발견한 것입니다 .외르스테드가 이 현상을 처음 발견한 것은 1820년 7월의 일이었습니다. 그는 그 해 9월에 과학 아카데미에 그가 발견한 사실을 보고하였습니다. 외르스테드의 발견을 이어받아 암페어는 전류가 만드는 자기장의 방향을 밝혀내고, 전류에 의해서 만들어진 자석의 성질이 다른 회로에 흐르는 전류에 힘을 미친다는 것을 확인하여 같은 달인 1820년9월에 과학 아카데미에 보고하였습

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1. 왜 그럴까? 탁구공이나 풍선이 헤어드라이어의 바람을 받아 공중에 멈춰있는 까닭을 살펴보자. 바람이 둥근 물체의 주위를 지날 때 빠른 속도로 지나가게 되고, 유속이 빠르기 때문에 저기압 상태가 된다. 기압차에 의해 주변을 둘러싸고 있는 공기가 탁구공이나 풍선에 압력을 가하여 밖으로 튀어나가지 않도록 고정시키는 역할을 한다. 비행기의 날개를 만들때도 이와 같은 원리를 이용하는데, 비행기 날개의 아래쪽보다 위쪽의 공기의 속도가 빨라 압력이 낮다. 따라서 위쪽으로 또는 양력이 생기게 된다. 작은 분수에 탁구공을 살짝 올려 놓아보자 분수위에 올려 놓은 탁구 공은

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기름은 왜 떠오르는 것일까요? 빨간 기름을 알코올에 넣으면 기름이 알코올 바닥에 넓게 퍼집니다. 마치 태양이 떠오르기 전 붉은 기운이 수평선에 퍼져 있는 것과 비슷합니다. 여기에 물을 조금씩 부으면 이제까지 넓게 퍼져 있던 붉은 기름이 둥그렇게 모아지는데 물을 계속 부으면 마치 태양이 떠오르는 것과 같이 보이게 되는 것입니다. 그렇다면 처음에는 왜 빨간 기름이 떠오르지 않았을까요? 그것은 밀도의 차이 때문입니다. 기름은 알코올에 비해서 무겁기 때문에 가라앉게 됩니다. 따라서 이 기름을 떠오르게 하려면 주위의 밀도를 크게 해주어야 합니다. 알코올과 잘 섞이면서 기름보다 밀도가 큰 물을 알코올에 부어주면 주위의 밀도가 점점 커지면서 기름이 위로 떠오르게 되는 것입니다. 그럼, 기름이 그릇 중간에 떠서 멈춰있는 이유는 무엇일까요? 기름에는 두 가지의 힘이 작용합니다. 하나는 기름을 아

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뜨거운 물이 들어있는 목욕탕에 몸을 오래 담그고 있으면 손가락 끝의 피부가 쪼글쪼글해지는 것을 볼 수 있다. 이러한 현상의 원인은 대체 무엇일까? 칸막이가 있는 용기에 같은 양의 20% 설탕물과 40% 설탕물을 각각 넣고 칸막이를 제거하면 어떻게 될까? 설탕물이 섞여 30% 설탕물이 되리라 쉽게 짐작할 수 있을 것이다. 이처럼 물질들은 농도가 높은 곳에서 농도가 낮은 곳으로 이동하여 농도차이를 줄이려는 경향이 있다. 이러한 현상이 확산이다. 확산 현상이 반투막을 사이에 두고 일어나는 것을 삼투 현상이라고 한다. 삼투 현상은 생물의 세포막이 지닌 중요한 성질 중의 하나로서 농도가 낮은 쪽의 용매, 즉 물이 농도가 높은 쪽으로 이동하여 양쪽의 농도를 같게 하려는 현상을 말한다. 용액은 용매와 용질로 되어있는데, 세포막이나 실험에서 사용한 셀로판튜브는 반투막으로 분자 크기가 작은 용매는 통과하지만 분자 크