1. “물과 비중이 같으면 물에 뜬다”

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Transcript 1. “물과 비중이 같으면 물에 뜬다”

소 속 교 : 초당초등학교
학
년 : 5학년
성
명 : 강어진
담당 교사 : 오혜진
목
차
1.연구동기 및 목적
2.이론적 배경
3.연구방법 및 과정
4.연구결과
5.결론 및 고찰
 연구동기 및 목적
 얼마 전 친구들과 바다 낚시를 갔었습니다.
바닷가에서 플라스틱이 아닌 쇠로 만든 커다란 배가 물위에 떠 있
는 것을
보고
학교에서
무게가
무거운 쇠도 부피가 커지면 부력이 커지게
신기하게
생각되었습니다.
되어
물위에 뜨게 된다고 배웠는데, 그 원리를 더 자세히 이해하고
실제 우리 주변에서 어떻게 적용해 볼 수 있는지 실험해 보고
싶었습니다.
 이론적 배경
어떤 물체가 물에 뜨는 이유는 부력 때문입니다.
부력이란, 물속에 들어가 있는 물체를 물이 밀어 내는 힘입니다.
이 힘은 물속에 잠긴 물체의 부피에 해당하는 물의 무게 만큼 커지게 됩
니다.
 이론적 배경
즉 물체가 같은 부피에서의 물의 무게 보다 무거우면 가라 앉고
가벼우면 뜨게 되는 것입니다.
이것을 과학적으로 측정한 값이 바로 비중입니다.
비중이란 동일한 부피의 물질이 물보다 얼마나 가벼운지, 무거운지
를
나타내는 것입니다.
비중 = 물체의 무게 / 같은 부피의 물의 무게
(물의 무게 = 물의 부피)
그러므로 비중 = 물체의 무게 / 물체의 부피
그래서 저는 물체의 무게와 부피를 알면 그 물체가 물에 뜰지
가라 앉을 지를 알 수 있다고 생각하고 이번 실험을 하게 되었습니
다.
 연구 방법 및 과정
1. “물과 비중이 같으면 물에 뜬다”를 증명하
자 • 물의 비중 = 물의 무게 / 물의 부피 이므로
이론적으로는 1이 됩니다.
• 즉 300ml의 페트병에 300g의 추를 넣으면 비중은 1이 되고
이 병은 거의 물에 잠겨서 떠야 한다.
• 300ml 패트병의 실제 부피 : 335ml
패트병에 물이 아닌 다른 물체를 넣어도
335g보다 가벼우면 물에 뜨고
335g보다 무거우면 물에 가라 앉을 것이다.
• 이를 실험하기 위해 빈 패트병에 추(쇠구슬)을 넣어서 무게를
측정
하고 물에 뜨는지 실험해 보았다.
 연구 방법 및 과정
320g 무게에서
병의 뚜껑 정도가
물위로 뜬다
337g 무게에서
완전히 물에
가라 앉는다
 연구 방법 및 과정
335g 무게에서 물에 거의 잠겨서 뜬다.
 물과 비중이 같으면 물에 뜬다는 것을 확인하였
다.
 연구 방법 및 가정
2. 주변의 다양한 물체의 비중을 구해
보고
물에 뜰지 가라 앉을지 예상해 보자
가위
나무
키위
귤
무게
40g
14g
94g
65g
부피
20cm³
20cm³
85cm³
68cm³
비중
2
0.7
1.1
0.96
예상
가라앉는다
뜬다
가라앉는다
뜬다
 연구 방법 및 가정
3. 예상이 맞는지 실험해 보자
가위
나무
키위
귤
무게
40g
14g
94g
65g
부피
20cm³
20cm³
85cm³
68cm³
비중
2
0.7
1.1
0.96
예상
가라앉는다
뜬다
가라앉는다
뜬다
결과
 연구 결과
1. 물체의 무게와 부피를 알면 물에
가라앉을지 뜰지 알 수 있다.
2. 비중 = 무게 / 부피
3. 물의 비중은 1이며 (물의 무게 = 물
의 부피)
물보다 비중이 가벼우면 물에 뜨고,
물보다 비중이 무거우면 물에 가라
앉는다.
4. 가위, 키위 의 비중 > 1
: 물에 가라 앉는다.
나무, 귤 의 비중 < 1 : 물에 뜬다.
 결론 및 고찰
 우리가 궁금한 부력이라는 것은 물이 물체를 밀어 내는 힘
으로,
그 힘은 물에 잠긴 물체의 부피와 같은 부피의 물의 무게와
같다는 것을 알 수 있었다.
 물의 무게와 부피는 같으므로
부력은 어떤 물체의 물에 잠긴 부분의 부피와 같다.
 수영을 못하는 내 동생이 물에 뜰지 가라 앉을지도 동생의
몸무게와 부피만 알면 알 수 있다.
 물이 아닌 공기에 있어서도 같은 원리가 적용될 것으로 예
상된다.
- 즉 헬륨 가스를 채운 풍선이 공기 중에 뜨는 것은 공기보
감사합니다