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경사면의 이용 ■ 피라미드를 만드는 데 사용된 경사면 고대 이집트의 피라미드는 100m가 넘는 높이까지 돌을 쌓아 올린 건축물입니다. 무거운 짐을 들어올릴 수 있는 기계인 기중기도 없는 그 옛날에 어떻게 이런 일이 가능했던 것일까요? 옛날에 큰 공사를 할 때에는 물체를 높이 올리기 위해 흙을 파서 경사면을 만들었다고 합니다. 그래서 피라미드처럼 거대한 건축물을 하나 완성하려면 근처의 산이 하나 사라져버렸을 정도라고 전해집니다. 산의 흙을 파서 점차 높아지는 건축물 옆에다 경사면을 함께 만들었기 때문이죠. 경사면이란 수평면에 대하여 일정한 각도로 기운 평면을 말합니다. 이 경사면을 이용하면 수직으로 들어올릴 때보다 적은 힘으로 물체를 들어올릴 수 있습니다. ▲ 피라미드(출처: 에듀넷) 우리는 생활 속에서 ..

미국은 영국으로부터어떻게 독립했을까? ■ 미국 국기의 의미 여러분, 한번쯤 미국 국기를 본 적이 있지요? 그렇다면 미국의 국기에 있는 별과 줄은 무엇을 뜻하는 걸까요? 바로 별은 50개로 주(States)를 뜻하고, 줄은 미국 독립 당시 13개의 주를 의미합니다. ▲ 성조기(출처: 에듀넷) 처음 미국의 국기에 있는 별의 개수가 13개로 현재의 줄 수와 같았습니다. 그래서 주가 증가될 때마다 별이 늘어나서 26번이 바뀌었답니다. 단일 민족 국가인 우리나라와 다르게 미국은 USA(United States of America)로 주끼리 연합되어 있는 미합중국입니다. 우리나라로 치자면 경기도, 경상도, 전라도 등 지역끼리 각각 서로 독립되어 있으면서 연합된 나라라고 생각하면 좀 쉽겠지요? 우리나라도 지방자치를 ..

감각 기관의 종류와 구조 ■ 까나리 액젓과 아메리카노를 어떻게 구분할까요? 텔레비전 프로그램 중 ‘복불복’을 통해 출연진들의 운명이 결정되는 경우가 종종 나옵니다. 그 중에서 ‘까나리 액젓’과 ‘아메리카노’, ‘달콤한 소스’와 ‘불닭 소스’는 복불복의 재료로 꾸준히 활용되고 있습니다. 겉모습만 보고서는 도무지 구분하기 힘들지요? 혹시 정확하게 구분하여 맞춘 적이 있나요? 이들을 눈으로만 관찰한다면 색깔이나 투명도 등이 매우 비슷하기 때문에 구분하기가 쉽지 않습니다. 눈으로만 보고 맞춰야 하는 출연진들에게는 그야말로 잘 ‘찍어서’ 그 결과를 ‘운명’에 맡기는 게임이 되는 것입니다. 만약 이 음료나 음식이 우리에게 주어진다면 시각 기관 외에 다른 어떤 감각 기관을 더 활용하여 구분할 수 있을까요? ▲ 까나리..

거울의 원리와 이용 ■ 숟가락도 거울이다?! 밥을 먹다가 집에 있는 숟가락에 얼굴을 비춰 본적이 있나요? 볼록한 면에 비춰볼 때와 오목한 면에 비춰볼 때 비춰진 모습이 서로 다른 것을 발견했나요? 숟가락도 거울과 마찬가지로 빛의 일부가 숟가락으로 입사하면 반사의 법칙에 따라 숟가락 표면에서 반사하여 우리 눈으로 들어옵니다. 또한 거울이 오목하거나 볼록하면 물체가 평평한 거울에서와는 다르게 비춰 보입니다. 즉, 숟가락은 오목한 면과 볼록한 면을 가지고 있는 곡면 거울입니다. 평평하지 않은 거울에 비춰 보이는 물체의 모습은 왜 이렇게 다를까요? ▲ 숟가락에 비친 모습(출처: 에듀넷) ■ 거울의 종류 거울에는 우리가 일반적으로 사용하는 곡면 거울과 평면 거울이 있습니다. 거울에 빛을 반사시키면 빛이 들어가는 ..

그림자놀이 ■ 그림자의 크기 여러분은 그림자를 본 적이 있죠? 친구와 함께 길을 걷다 보면 어느새 내 그림자가 내 키보다 훌쩍 커져 있을 때가 종종 있지 않나요? 보통 그림자는 검은색이지만 자세히 보면 그 밝기가 모두 다른 것을 알 수 있습니다. 나는 분명 같은 사람인데 때에 따라 그림자는 나를 더 뚱뚱하게도, 더 날씬하게도 만들어 줍니다. 왜 이런 차이가 생기는 것일까요? 정오, 12시. 운동장으로 나가서 내 그림자를 관찰해 볼까요? 햇빛 바로 아래의 내 그림자는 매우 선명하며 크기가 작습니다. 이번엔 교실로 들어와서 전등불 아래에 서 봅시다. 전등 아래에서 몸을 앞뒤로 왔다 갔다 걸어봅니다. 그림자의 크기가 변하는 것을 발견했나요? 전등에서 멀어질수록 그림자가 더 크게 생기고 색은 더 흐려지는 것을 ..

석회 동굴은어떻게 만들어질까? ■ 석회 동굴의 자태 강원도 영월 고씨굴, 강원도 삼척 환선굴, 충청북도 단양 고수 동굴 등은 우리나라의 유명한 동굴 관광지입니다. 이 동굴이 유명한 관광지가 된 이유는 무엇일까요? 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻함을 느낄 수 있어서 일까요? 아마도 마치 중세 시대 유럽의 화려한 궁전과 조각품을 연상시키는 섬세하고 신비로운 동굴의 내부 구조 때문일 것입니다. 그런데 자연은 우리가 딛고 사는 땅의 내부를 어떻게 변화시킬 수 있었던 걸까요? ▲ 석회 동굴(출처: 에듀넷) ■ 물리 변화와 화학 변화 우리 주변에서 물질은 끊임없이 변화하고 있습니다. 이러한 변화를 크게 물리 변화와 화학 변화로 나눌 수 있습니다. 먼저 물리 변화는 물질이 가진 고유한 성질은 변하지 않으면서 모양, ..

부서진 돌이퇴적암이 되는 과정 ■ 무엇이 돌을 부술까?퇴적암은 지층을 구성하는 암석(돌)으로 부스러진 돌이 쌓여 만들어집니다. 바람, 물, 날씨의 변화 등에 의해 거대한 돌은 더 작은 형태로 계속 부서집니다. 돌이 자갈로 자갈은 다시 모래로 모래는 흙으로 부서지게 됩니다. 이러한 현상을 풍화라고 합니다. 풍화된 작은 알갱이들은 바람에 날리기도 하고 물에 쓸려 흘러가기도 합니다. 사막의 모래바람이나 중국에서 우리나라로 불어오는 황사는 바람에 풍화된 돌의 알갱이가 바람에 날리는 대표적인 현상입니다. 바람이 어떻게 돌을 부수냐고요? 바람의 힘은 우리가 생각하는 것 보다 훨씬 셉니다. 바람이 거세게 불면 나무가 뽑히기도 하고, 교통신호등이 넘어지고, 송전탑이 부서지기도 하지요. ▲ 바람의 힘(출처: 에듀넷) 이..

퇴적암의 특징과 관찰 ■ 우리나라의 퇴적암 자연박물관우리나라에는 수천만 년 동안 쌓여 온 퇴적암층을 볼 수 있는 곳이 있습니다. 전라북도 부안군 벽산면 격포리에는 시루떡처럼 차곡차곡 쌓인 퇴적층의 교과서라 불리는 곳이 있습니다. 겹겹이 쌓인 퇴적층에는 홍수, 화산 분출 등의 흔적도 함께 기록되어 있습니다. 가로 세로 10여 km에 깊이 500m로 추정되는 거대한 퇴적층을 통해 수천만 년에 걸쳐 시간 여행을 하는 것 같은 착각이 듭니다. 겹겹이 쌓인 퇴적 지대는 역암층도 있고, 사암층도 있습니다. 또 일부 지층이 구불구불 구겨진 부분이 있어 지층의 모양을 공부할 수 있습니다. 세계적으로 희귀한 격포리 퇴적층은 퇴적암이 어떤 형태로 거대하게 만들어지는지 직접 확인할 수 있는 현장 체험 장소입니다. 자, 그럼..