반짝반짝 통통! 빛나는 탱탱볼

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“섭섭박사님~! 나은이랑 같이 공놀이하고 놀아요~.”
“아니에요. 섭섭박사님~! 서영이랑 반짝반짝 빛나는 별 보러 가요~!”
“잠깐~! 흠…. 그럼 별처럼 빛나는 공으로 공놀이하는 건 어때~?”
“반짝반짝 빛나는 공이요?”


STEP▶1 배경지식 쌓기

탱글탱글, 탄성의 힘을 보여 줘~


  나은이랑 서영이가 섭섭박사와 하고 싶은 게 정말 많구나~!
다 할 수 있으니까 걱정 말라구~. 그런데 탱탱볼이라고 들어 봤니?

  물론이죠~!바닥을 향해서 던지면 다시 위로 튀어 오르는 공을 말하시는 거죠?

 맞아~! 그럼 바닥으로 던진 탱탱볼이 다시 위로 올라오는 원리는 뭘까?

 음…. 탱탱볼이 탱탱하니까….

 큭큭. 탱탱한 힘 맞지, 바로 탄성 때문이란다. 탄성은 외부 힘으로 모양이 변한 물체가 힘이 사라진 후 원래 모양으로 돌아가려는 성질을 말해. 예를 들어 용수철저울을 생각해 보자. 용수철저울에 추를 매달면 용수철이 아래로 ‘쭈욱~’ 늘어나지? 그리고 추를 빼면 용수철은 원래 모양대로 돌아가잖아. 이게 바로 탄성 때문이라는 말씀!

아하~, 그럼 탱탱볼이 바닥에 닿는 순간 모양이 찌그러지는데 탄성 때문에 다시 동그란 모양으로 돌아가면서 위로 튀어오르는 거군요~!

 정답~! 그리고 우리가 만들 탱탱볼은 그냥 탱탱볼이 아니라 빛나는 탱탱볼이야. 안에 LED가 들어있기 때문이지. 전기가 흐르면 LED에 불이 들어온단다.

 우와~. 정말 예쁠 것 같아요. 반짝반짝 빛나는 탱탱볼 어서 만들어 봐요~.


STEP▶2 미션 주제 설정하기

탱탱볼을 빛나게 하라!


  오늘 실험은 손으로 조물조물 뭉쳐서 직접 탱탱볼을 만드는 거야. 실험 전과 후에 깨끗하게 손을 씻는 것도 잊지 말라구~. 자~, 그럼 지금부터 빛나는 탱탱볼을 만들어 볼까?
 

STEP▶3 미션 수행하기

 섭섭박사님~! 이정도면 탄탄하게 잘 굳은 것 같아요.

 어디 한번 볼까? 오우~, 탱글탱글 아주 잘 만들었구나~! 이제 함께 던져 보자!
 

STEP▶4 한 걸음 더 생각하기

통통~, 누가 높이 튕기나!


 섭섭박사님! 탱탱볼이 반짝반짝 빛나고 있어요~. 그런데 진동 LED볼은 어떻게 빛을 내나요?

 진동 LED볼에는 아주 작은 용수철이 들어 있어. 그 용수철이 충격을 받으면 스위치 역할을 해서 회로에 전류가 흐르게 하지~!

 그래서 바닥에 닿는 순간 LED에 불이 들어와 탱탱볼에서 빛이 나는 군요!

 그렇지~! 이제 누가 높이 튕기는지 대결해 볼까? 시작~!

 우와~! 섭섭박사님 탱탱볼이 가장 높이 튕겼어요~. 우리 셋 다 힘을 주지 않고 그냥 떨어뜨리기만 했는데 왜 박사님이 1등을 한 거죠?

 그건 큰 키 덕분이야. 높은 곳에서 탱탱볼을 떨어뜨리면 낮은 곳에서 떨어뜨린 탱탱볼 보다 더 높이 튕기잖아.

 높은 곳에 있는 탱탱볼이 더 큰 위치에너지를 가지기 때문이죠?

 맞아! 나은이 정말 똑똑한 걸? 그런데 솔직히 말하면 내가 아주 약간 힘을 줘서 던진 거 같기도하고…, 흠흠.

 섭섭박사님, 뭐예요~. 정정당당하게 다시 대결해요~!
 


참여독자 : 권나은(용인 독정초 3), 오서영(용인 보정초 3)

글 : 이혜림 기자
사진 : 이혜림 기자
어린이과학동아 2012년 21호