• 실험 재료: 뜨거운 물이 든 비커, 차가운 물이 든 비커, 삼각 플라스크, 풍선, 스포이트, 잉크물

• 실험 방법:

1) 풍선 실험

1. 비커 2개에 각각 뜨거운 물과 차가운 물을 준비한다.

2. 삼각 플라스크 입구에 풍선을 씌운다.

3. 삼각 플라스크를 준비된 차가운 물이 든 비커에 먼저 넣고 풍선의 변화를 관찰한다.

4. 그 후에 같은 삼각 플라스크를 뜨거운 물이 든 비커에 넣고 풍선의 변화를 관찰한다.

2) 잉크 실험

1. 스포이트에 잉크물을 넣어 스포이트 통로에 잉크물이 마디로 나누어지게 한다.

2. 준비된 스포이트를 차가운 물이 든 비커에 먼저 넣고 스포이트 안 잉크물의 변화를 관찰한다.

3. 그 후에 같은 스포이트를 뜨거운 물이 든 비커에 넣고 잉크물의 변화를 관찰한다.

• 실험 결과:

삼각 플라스크를 차가운 물에 넣었을 때, 풍선이 안쪽으로 약간 말려들어갔다. 하지만 뜨거운 물에서는 풍선이 부풀어올라 공기가 풍선 안에 가득 찼다.

스포이트를 차가운 물에 넣었을 때, 잉크물이 아래쪽으로 빨려내려갔다. 그와 달리 뜨거운 물에 넣었을 때는 잉크물이 올라와 기포가 발생했다.

➪ 온도가 높아지면 공기의 부피는 팽창하고, 온도가 낮아지면 공기의 부피는 수축한다.

심화 개념!

'온도가 높아지면 공기의 부피는 증가하고, 온도가 낮아지면 공기의 부피는 감소한다.' 는 내용은 중학교 때 배우는 샤를 법칙과 연관이 있다!

샤를 법칙: Vt=V0+V0×t/273

이때의 t는 temperature, 온도를 의미하고 v는 volume, 부피를 의미한다. 따라서 위 식은 압력이 일정할 때 (섭씨 t도 일 때의 부피)는 (0도 일 때의 부피)+(0도 일 때의 부피)×(t도/273) 임을 나타낸다.