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1. 학습목표
운동에너지와 탄성에너지에 대해 알 수 있다.
2. 준비물
빈 깡통(양쪽이 막힌 것) 1개, 실 고무줄 3∼4개, 추(무거운 쇠) 1개, 본드 또는 비닐 테이프, 송곳, 가는 철사 40∼50cm
3. 어떻게 할까요?
가. 만들기
1) 깡통에 구멍 뚫기
깡통의 위쪽과 바닥의 원 가운데에 <그림1>처럼 구멍을 뚫는다. 이때 중심을 잡기가 어렵다. 종이 위에 깡통을 세우고 원을 그린 다음에, 그 원을 오려내 완전히 겹쳐지도록 2번 접으면 지름이 만나는 그 점이 바로 중심이 된다. 이 원을 깡통의 아래와 위에 대고 중심점을 찾아 구멍을 뚫는다.
2) 고무 동력 기관
실 고무줄 3∼4개를 겹쳐 한쪽 끝을 철사 토막에 묶는다. 그리고 다른 쪽에 고정시킬 철사 토막과 추는 따로 준비해 둔다.
나. 꾸미기
<그림2>의 구멍 (가)를 추가 들어갈 수 있도록 크게 키운다. 가는 철사를 구멍 (나)에서 (다)로 끼운다. (다)쪽으로 밖에 나온 철사 끝을 꼬부려, 그 곳에 이미 준비해 둔 고무동력 기관의 실 고무줄(철사토막을 묶지 아니한 쪽)을 맨다. 그 철사를 당겨서 실 고무줄을 깡통 안으로 끼운다. 그런 다음에 또 끝을 갈고리처럼 구부린 철사를 이용하여 실 고무줄을 (가)를 통하여 빼내서 추를 한 가운데에 걸고 움직이지 않게 고정시킨 다. 다시 실 고무줄로 묶어 둔 철사를 당겨 (나)로 빼낸다. 그래서 준비해 둔 철사 토막을 사용하여 고정시킨다. 이 고무 동력기관은 조금 느슨하게 하되 추가 깡통에 닿지 않을 정도로 한다. 실 고무줄을 고정시킨 양쪽의 철사토막은 비닐 테이프를 붙여 둔다.
다. 놀이 방법
완성된 고무 동력 원동기를 한쪽으로 계속 굴리면 고무줄이 감기고, 어느 정도 감기면 되풀리면서 반대 방향으로 자동적으로 움직인다. 이를 동력으로 해서 가벼운 다른 장난감을 끌 수도 있다. 양쪽에 얼굴을 만들어 붙여 두면 굴러갈 때 재미있다. 이 때 굴러가면서 저절로 웃는 얼굴과 화난 얼굴로 번갈아 가며 바뀌도록 하는 방법을 알아보자. 또 원리를 이용해서 다른 물건을 만들 때 동력으로 쓰도록 연구해보자.
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