교내학생탐구발표대회주제 : 바늘 나침반을 만들어서 동서남북 방향 알아보기 (첨부)
바늘나침반 , 바늘나침반 방향 자북 진북 동서남북
과학탐구보고서
( 주제: 바늘 자석 나침반 만들기 )
과 목
반 번
이 름
1. 탐구주제
- 바늘 나침반을 만들어 방향을 알 수 있을까
2. 탐구하게 된 동기
TV를 보고 있는데 얼마 전 중국 지진 때문에 많은 사람들이 죽고, 지진으로 인해 산속에서 갇히거나, 길을 잃어 도움이 필요했다는 내용을 보게 되었다.
산에서나 길을 잃었을 때 어떻게 하면 방향을 찾아 길을 찾을 수 있는지 알아둘 필요가 있겠다는 생각이 들었다.
조난을 당했을 때 방향을 찾는 방법, 나침반이 없더라도 방향을 알아내는 방법 등을 알아보는 실험을 해보면 재밌을 것 같았다.
나침반이 없을 때 그 역할을 대신할 수 있는 방법을 찾아보니 바늘과 자석을 이용하면 나침반을 대신할 수 있다는 것을 알게 되었다.
어떻게 나침반을 대신해 바늘과 자석을 하여 방향을 알 수 있을까 하는 생각으로 이 실험을 하게 되었다.
3. 탐구를 통하여 알아보고 싶은 점
- 나침반이 없이 방향을 아는 방법이 있을까
- 나침반은 어떤 원리를 이용한 것일까
- 바늘 나침반을 이용해 방향을 알 수 있는 이유는 무엇일까
4. 준비물
- 바늘, 나뭇잎, 물, 자석, 양푼
5. 실험 절차와 방법
1) 준비물을 준비한다.
2) 나침반으로 동서남북 방향을 맞춘다.
3) 자석으로 바늘을 문지른다.
※ 자석은 한 극으로, 바늘의 한 방향만 문질러야 한다.
바늘의 굵은 쪽을 잡고 가는 쪽을 향해 밀어 내린다.
4) 물을 담은 양푼에 나뭇잎을 띄우고, 위에 바늘을 올려놓는다.
5) 바늘이 각각 남쪽과 북쪽을 가리키면서 멈추는지 살펴본다.
6) 바늘 나침반이 가리키는 방향과 나침반이 가리키는 방향이 같은지 확인한다.
7) 바늘 나침반의 원리와 이밖에 나침반 없이 방향을 알 수 있는 것들은 무엇이 있는지 알 아본다.
6. 탐구장소 및 날짜
- 장 소: 집
- 날 짜: 2008. 08.01
7. 탐구결과 예상
나침반과 자석으로 바늘을 문질러 만든 바늘나침반의 방향은 같을 것이고, 자석으로 문지르지 않은 바늘을 나뭇잎에 띄워났을 때는 나침반과 방향은 같지 않을 것 같다.
8. 실험과정(사진)
◆ 준비물 사진
◆ 실험과정
1) 나침반 방향 맞추기
바닥에 나침반 놓기 나침반 방향 맞추기 N극,S극 되도록 방향 맞추기
2) 자석으로 바늘 문지르기
( 한 극으로 문지를 것!! 자석을 위쪽에서 아래쪽으로 반복해서 문지른다.
)
3) 물이 담긴 양푼에 나뭇잎 띄운 후 바늘 올려놓기
◆ 실험결과
- 바늘 나침반이 가리키는 방향과 나침반이 가리키는 방향
자석으로 문지르지 않았을 때 자석으로 바늘을 문질렀을 때
9. 탐구결과
자석을 나침반에 가까이 가져가자 자석이 움직이는 방향으로 나침반 바늘이 움직이고 있었다.
자석으로 바늘을 문지르지 않고 그냥 나뭇잎에 바늘을 놓았을 때는 나침반과 방향이 같지 않았다.
하지만 자석으로 바늘을 문지른 후 실험을 했을 때는 바늘과 나침반의 방향이 같았다.
나침반이 가리키고 있는 N극, S극 방향과 나뭇잎 위에 놓아둔 바늘이 가리키고 있는 방향은 똑같이 같은 방향을 가리키고 있음을 알 수 있었다.
10. 실험을 통해 알게 된 내용
- 나침반은 동, 서, 남, 북 방위를 찾을 때 사용한다.
- 자석을 나침반에 대어보면 바늘이 자석임을 알 수 있다.
- 바늘이 항상 남북으로 고정되는 것은 지구가 자석이기 때문에 자기장의 영향을 받아서 그렇게 되는 것이다.
※ 바늘의 뾰족한 끝을 자석의 N극으로 문지르면, 바늘이 자성을 가지게 된다.
바늘의 뾰족한 끝이 S극이 되고 귀가 있는 부분이 N극이다.
다음으로 물위에 나뭇잎을 띄우고 종이 위에 바늘을 올려놓으면 나침반처럼 돌아서 N극(뾰족한 부분)이 북쪽을 가리키게 된다.
11. 그 외 인터넷을 통해 알게 된 점
☞ 나침반 바늘은 왜 자석을 따라올까
자석을 따라온다는 것은 자기력이 작용하기 때문이겠죠. 그리고 자기력이 작용한다는 것은 나침반 바늘이 자성을 띠고 있기 때문이죠. 나침반 바늘도 자성을 띄고 있기 때문에 자석을 따라 오는 거죠
☞ 자석으로 바늘을 계속 문지르면 왜 자화현상이 일어날까요
자석으로 바늘을 문질렀을 때 자화현상이 일어나는 것은, 자석에 있던 자성(자력을 가진 성분)이 바늘로 옮겨가기 때문입니다.
그래서 자석으로 바늘을 문질렀을 때 바늘도 자석처럼 되는 것이다.
자석을 문지른 바늘에 열을 가하면 자성은 사라진다.
자화현상이란 - 자석이 아닌 철성분의 물체가 자석처럼 되는 현상
자화현상을 생기게 하는 방법 한 반향으로만 집중적으로 자석으로 문질러준다.
바늘=철성분의 물체 자석으로 문지르면 자화현상이 이루어진다.
☞ 나침반의 역사와 원리
종이, 화약과 더불어 중국 3대 발명품 중의 하나인 나침반(羅針盤)은 언제 누가 발명했는지는 정확히 알 수 없습니다.
기록에 의하면
B.C 1,500년경 중국에서 자석이 쇠를 끌어당기는 것을 알고 있었다고 하지만, 그 지북성(指北性)은 좀 더 뒤에 발견한 듯 보입니다.
우리나라에서도 삼국시대에 패철(佩鐵)이라는 나침반을 사용하였다고 하며 지금도 풍수지리를 보는 지관들이 사용하는 것을 볼 수 있습니다.
중국의 나침반은 1260년대 마르코 폴로가 유럽으로 전했다고 합니다.
나침반은 자기(磁氣)를 쇠막대(침)이 지구라는 커다란 자석에서 생기게 되는 자장(자기자오선)을 따라 일정하게 남과 북을 가리키는 원리를 이용하여 방위를 측정하는 기구입니다.
지구의 자북(캐나다 허드스만 북쪽)을 가리키는 자침 쪽을 N극, 반대쪽은 S극으로 표시합니다.
☞ 나침반 구조의 이해
나침반의 다이얼을 돌려보면 자침은 돌지 않고 다이얼의 눈금과 북방지시화살표가 같이 움직이게 되어 있습니다.
다이얼 눈금 밑에 위치한 하얀색의 눈금 테는 다이얼과 함께 돌지 않으며, 진행선과 같은 방향으로 일치되어 있습니다.
여기서 숙지할 것은 다이얼을 임의대로 돌렸을 경우, 눈금 테에 의해 읽혀지는 각도는 북방지시화살표와 진행선사이의 각도를 나타낸다는 것입니다.
북방지시화살표와 보조선은 평행이라는 점, 진행선과 진행선 양쪽의 가는 선 그리고 자가 있는 나침반 양쪽 면은 모두 평행이라는 점도 기본적으로 알고 있어야 합니다.
자침은 자석으로 되어 있기 때문에 빨간색 쪽이 항상 북쪽(나침반이 가리키는… (첨부)
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제목 : 교내학생탐구발표대회주제 : 바늘 나침반을 만들어서 동서남북 방향 알아보기 (첨부)
출처 : 탐구스쿨 자료실
[문서정보]
문서분량 : 8 Page
파일종류 : HWP 파일
자료제목 : 바늘 나침반을 만들어서 동서남북 방향 알아보기
파일이름 : 바늘나침반.hwp
키워드 : 바늘나침반,방향,자북,진북,동서남북,바늘,나침반,만들어서,알아보기
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