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자석과 나침반 만들기|
준비물 |
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실험과 관찰 |
1.자석으로 바늘을 한 방향으로 약 8~9회 정도 문지릅니다.
2. 스티로폼 조각(가벼운 물체) 위에 바늘을 테이프로 고정시킵니다.
3. 접시에 물을 부은 후 위의 스티로폼 조각을 띄운다.
4. 처음에 바늘 끝이 향하는 방향을 표시해 두고 접시를 약간씩 돌려보며 바늘 끝이 향하는 곳을 관찰한다.
5. 바늘에 직각 방향으로 자석의 S극을 가져가 본다. |
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왜 그럴까요? |
철로된 물체가 자석에 잘 달라 붙는 건 다 알지요? 철로 된 물체를 자석으로 만들 수 있어요. 아주 강한 자석 사이에 철로 된 물체를 놓아 두거나, 이 실험에서 처럼 철로 된 물체를 자석으로 한 방향으로 여러번 문질러 주는 것입니다.
이렇게 만든 바늘자석의 어느 쪽이 N극인지, 어느 쪽이 S극인지 어떻게 알 수 있을까요? 바늘머리에 자석의 N극을 대어보면 어떨까요? 만약 바늘머리가 자석의 N극에 끌려간다면 바늘머리는 S극 이겠지요. 만약 바늘머리가 자석의 N극에 의해 밀린다면 바늘머리는 N극이겠구요.
위의 동영상에서는 자석의 S극으로 바늘머리 -> 다리 방향으로 여러번 문질렀더니 바늘다리가 N극이 되었어요.
이 바늘자석을 아주 가벼운 물체에 테이프로 붙인 후 물 위에 띄우면 자유롭게 움직일 수 있는 자석이 되지요. 바로 나침반이 된 거지요.
이 나침반을 가만히 놓아두면 시간이 좀 흐른 후 바늘자석이 멈추어 서게 되는데, 이때 바늘 나침반의 N극(바늘다리)이 가리키는 곳이 바로 북쪽이지요.
접시를 돌리더라도 바늘 자석의 N극은 항상 지구의 북쪽으로 끌리므로 다시 제자리로 돌아가지요.
바늘이 정지한 상태에서 자석의 S극을 바늘에 수직방향으로 가까이 하면 바늘의 N극은 지구의 북쪽(S극)과 자석의 S극 사이에서 방황하다 더 센 자석의 S극 쪽으로 딸려가지요. 지구의 S극 보다 자석의 S극이 훨씬 가까워서 자석의 S극이 끌어 당기는 힘이 훨씬 세시 때문입니다.
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