초등과학 빛 - 용선생의 과학교실로 만나니 더 재미있네~?!

용선생의 시끌벅적 과학교실 22 : 빛 - 거울로 라면을 끓이는 방법은? ㅣ 용선생의 시끌벅적 과학교실 22
김지현.사회평론 과학교육연구소 지음, 김인하 외 그림, 강남화 감수, 이우일 캐릭터 / 사회평론 / 2021년 3월

이 글에는 스포일러가 포함되어 있습니다.

용선생의 시끌벅적 과학교실 22. 빛

 거울로 라면을 끓이는 방법은?​

 태양 지구에 빛을 내리쬐는 광원. 태양빛 덕에 우리는 세상을 볼 수 있음

 손전등 광원의 하나로 가지고 다닐 수 있는 작은 전등

 프리즘 투명은 삼각 기둥 모양의 기구 햇빛을 비추면 여러 가지 색의 빛이 나옴

 돋보기 볼록렌즈로 되어 있고 물체를 확대해서 볼 때 쓰는 도구

 볼록렌즈 가운데가 가장자리보다 두꺼운 렌즈. 돋보기 안경의 쓰임

 오목렌즈 가운데 가 가장자리보다 얇은 렌즈. 근시 교정 안경의 쓰임

1교시 그림자

유리병의 그림자는 왜 변할까?​

 그림자는 광원, 빛의 직진, 물체가 있을 때 생겨요  스스로 빛을 내는 물체를 광원이라고 하고 빛이 곧게 나아가는 것을 빛의 직선이라고 해요 광원에서 나와 직진하는 빛이 물체에 막혀서 물체를 통과하지 못할 때 물체의 뒤쪽에 그림자가 생기는 거에요

 빛이 통과하지 못해 진한 그림자가 생기려면 도자기 컵이나 안마 커튼과 같이 불투명한 물체가 필요해요 반면 유리컵이나 색이 없는 비닐 같은 경우는 투명한 물체이기 때문에 빛이 대부분 통과해 그림자가 연하게 생겨요

 빛이 직진하기 때문에 그림자의 모양은 물체 모양과 비슷한데요 같은 물체 라도 빛의 방향과 물체가 놓인 모습에 따라서 그림자의 모양은 달라질 수 있어요 광원과 물체 사이에 거리가 가까우면 그림자 크기가 크고 거리가 멀면 그림자의 크기가 작아져요

2교시 색

분수는 어떻게 여러 가지 색을 낼까?​

 빛의 반사는 빛이 직진하다가 물체 부딪쳐서 방향이 바뀌어 되돌아 나오는 현상을 말해요 우리는 이것을 통해 물체를 볼 수 있어요 광원에서 나온 빛이 우리 눈으로 들어와 우리가 직접 볼 수 있는 광원인 물체와 광원에서 나온 빛이 물체에 반사돼서 우리 눈으로 들어와 볼 수 있는 광원이 아닌 물체가 있어요

 여러 가지 색의 빛이 고르게 섞여서 하얀색으로 보이는 빛이 바로 백색광이에요 햇빛이나 형광등의 빛이 그 예가 될 수 있어요 서로 다른 두 가지 색상의 빛이 합쳐져 또 다른 색의 빛으로 보이는 현상을 빛의 합성이라고 불러요 빨간색 초록색 파란색 빛으로 합성하며 우리가 볼 수 있는 모든 색의 빛을 만들 수 있는데 이때 이 세 가지 색을 빛의 삼원색이라고 해요

​ 빛이 물체 부딪히면 일부는 흡수되고 일부는 반사되는데 이때 반사되어져 나오는 빛이 우리 눈에 닿으면 우리가 보는 물체의 색이 돼요

3교시 거울

도로에 왜 볼록한 거울을 설치할까?​

 물체에 반사된 빛이 거울에 다시 반사되어 우리 눈에 들어오면 거울에 비친 물체를 볼 수 있어요 이때 거울에 비치는 물체의 모습을 상이라고 해요

 상의 크기가 물체의 크기와 항상 같은 평면 거울이 있고 나란히 들어오는 빛을 반사해서 넓게 퍼트리는 볼록 거울이 있어요 반대로 나란히 들어오는 빛을 반사해 초점에 모아주는 오목 걸 도 있어요 이러한 다양한 거울은 필요에 따라 사용할 수 있답니다

 상의 크기가 물체의 크기보다 항상 작고 넓은 범위를 볼 수 있는 것은 볼록 거울이에요  물체가 거울에 가까이 있을 때는 물체보다 크고 바로 선 상이 생기지만 거울에서 멀리 있을 때는 위아래가 거꾸로 뒤집어져 보이는 것은 오목 거울이에요 숟가락에 우리의 얼굴을 비추어볼 때 가까이서 보면 똑같이 보이지만 멀리서 보면 뒤집어서 보여지는 것이 바로 이 때문이지요

4교시 빛의 굴절

물속에 있는 다리가 짧아 보이는 까닭은?​

 빛이 서로 다른 두 물질의 경계면에서 진행 방향이 꺾이는 현상을 빚의 굴절이라고 해요 빛이 두 물질의 경계면에 비스듬히 들어갈 때만 발생해요

 일부분만 물속에 잠겨 있는 빨대가 꺾여보 이거나 수영장 물이 실제보다 얕아 보이는 것은 바로 이러한 빛의 굴절에 의해서 나타나는 현상이에요 그래서 물속에 다리가 실제보다 짧아 보일 수도 있어요

 백색광이 프리즘을 통과하면 여러 가지 색의 빛으로 나뉘게 되는데 이것은 빛의 색에 따라서 빛이 굴절하는 정도가 다르기 때문이에요

5교시 볼록 렌즈

생수병 때문에 산불이 났다고?​

 가운데 부분이 가장자리보다 두꺼운 렌즈를 볼록렌즈라고 해요 나란히 들어오는 빛이 굴절하여 초점에 모이게 되는 모임 빛으로 낙엽을 태울 수도 있어요 

 물체와 렌즈 사이에 거리에 따라 렌즈로 가까이 있는 물체를 보면 상이 크고 바로 서 보이지만 멀리 있는 물체를 보면 상이 거꾸로 서 보여요

6교시 오목렌즈

칠판 글씨가 안 보일 때 쓰는 안경​

 빛이 수정체를 통과하면서 굴절하여 망막에 상이 맺히면 우리는 물체를 볼 수 있어요 이때 상이 망막 뒤에 맺혀 가까이 있는 물체를 잘 볼 수 없는 것을 원시라고 해요 반대로 상이 망막 앞에 맺혀 멀리 있는 물체를 잘 볼 수 없는 것을 근시라고 해요 위 경우 원시는 볼록렌즈를 이용하고 근시는 오목렌즈를 이용해서 시력을 교정할 수 있어요

 가운데 부분이 가장자리보다 얇은 렌즈를 오목렌즈라고 하는데 나란히 들어온 빛을 굴절시켜 밖으로 퍼져나가게 해요 이 렌즈를 통해서 보면 항상 물체보다 작고 똑바로 선상이 생겨요

 나선애의 정리 노트를 참고하여 열심히 노트에 정리를 했는데요 이렇게 책속의 개념을 노트에 정리하면서 하다 보니 그 내용을 한 번이 아니라 두 번 세 번 읽는 것과 같은 효과를 볼 수 있어서 참 좋은 것 같아요