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직접 찍은 신기한 과학 사진을 보면서 과학을 이해합니다.

과학일반 재미있는 고슴도치 비닐봉지-마찰열과 수축


준비물: 비닐봉지, 연필





비닐봉지에 물을 채운후 내부를 빵빵하게 만들어(연필이 잘 찔리도록~) 입구를 봉한다.





그런후 심을 뾰족하게 만든 연필을 들고 찌르면 어떻게 될지를 물어본다. 우선 연필 하나를 시범으로 꽂아봤다.





푹~ 들어가더니 꽂혔는데 물이 새지 않는다. 어찌된 건지 유심히 살펴보는 아들녀석. 물이 새냐고 물어니까 안샌다고 한다. 뾰족한 연필이 찔렀는데 왜 안샐까?하고 물으니 연필이 막고 있어서 그렇단다. 그러면서 나머지 연필을 모두 들고는 마구 찌른다. 물이 엉뚱하게 샐까봐 걱정했는데 연필이 잘 꽂히면서 물도 새지 않았다. 다섯개의 연필이 모두 꽂혔는데 연필들은 마술처럼 연필이 꽂혀있고 물이 새지도 않은채 비닐 봉지가 정말 고슴도치가 됐다.. 실험이 끝이나고 연필을 하나씩 빼보자 하고는 빼는데 물줄기가 사방으로 떨어지니까 너무 재미있어 한다. 연필로 찔렀는데 비닐이 터지지도 물이 새지도 않았다는 사실보다 사방으로 떨어지는 물줄기에 더 신나한다. 그러면서 또 하자해서 한번 더 했다는게 아닌가...





왜일까? 폴리에틸렌으로 된 비닐봉지는 열을 가하면 수축하는 성질이 있다. 물이 든 비닐봉지를 연필로 순식간에 찌르면 마찰열이 발생하고, 순간적으로 비닐봉지는 이 열 때문에 녹았다가 물 때문에 수축해 버린다. 그래서 물이 흘러내리지 않는 것이다. 실험결과 * 연필이 잘 찔리도록 비닐을 빵빵하게 만들었더니 연필이 쏙쏙 잘 꽂혔다. * 연필심도 뾰족하게 깎았다. 아들이 마지막 연필을 꽂을때 너무 살짝 꽂는 바람에 물이 샜는데 그 자리에 다시 꽂아도 물은 여전히 샜다. 확실히 마찰이 덜 생긴 탓이겠지.



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