열 번째 영재 수업 날이었다. 오늘은 파스칼의 원리에 대해서 배웠다. 파스칼의 원리란 밀폐된 유체의 일부분에 압력을 가하면 이 압력이 유체 안의 모든 방향과 모든 곳에 같은 크기로 전달된다는 원리이다. 오늘은 이 원리와 관련된 실험을 총 세 가지 했다.

  첫 번째 실험은 주사기 두더지 실험이었다. 만드는 방법은 도안을 이용해 사각형 상자를 접은 후 상자 윗부분에 주사기가 아래가 향하도록 꽂는다. 그리고 주사기 피스톤에 스티로폼 두더지를 붙인다. 주사기 입구 쪽에는 고무 호스를 꽂고 또 다른 주사기 입구를 반대쪽 고무 호스에 꽂아준다. 그리고 아래쪽에 있는 주사기 피스톤을 밀면 위쪽에 있는 주사기에 붙여진 두더지 모형이 올라간다. 이것은 주사기 속에 있는 기체가 압력에 의해 힘을 받게 되어 반대쪽 주사기에 영향을 주는 것이다. 실험을 하면서 주사기 피스톤이 움직일 때마다 두더지 얼굴이 나왔다가 들어갔다 하는 모습이 귀여우면서 재밌었다.

  두 번째 실험은 헤론의 분수 실험이었다. 분수를 만드는 방법은 빨대 세 개가 필요한데, 한 개는 13.5cm로 자르고, 다른 한 개는 10.7cm, 나머지 한 개는 원래의 사이즈대로 사용한다. 원형 통에 EVA폼을 사용해 빨대를 고정해주고 원형 통 위엔 컵 뚜껑을 거꾸로 붙인다. 그리고 컵 뚜껑에 물을 적당히 부으면 물이 중력에 의해서 맨 아래의 병으로 들어가고, 맨 아래 병 안에 있던 공기는 물이 들어오면서 자리를 뺏기고, 그 자리에 있던 공기는 물이 차있는 위쪽 물병으로 자리를 옮긴다. 그래서 공기로 밀려난 위쪽 물병의 물이 분수대 위로 뿜어져 나오게 된다. 분수대로 뿜어져 나온 물은 다시 바닥의 빨대를 통해서 맨 아래 물통으로 들어가면서 공기를 누르고, 위쪽 물통에 물이 없어질 때 까지 분수대에 물이 계속 나오게 된다. 실험을 하면서 전기의 힘이 아닌 압력으로 끊임없이 분수대의 물이 나오는 게 신기했고, 과학적 원리를 이용해 이 실험을 생각해낸 헤론이 대단한 것 같다.

  세 번째 실험은 공기 대포 만들기였다. 종이 상자를 이용해 공기 대포를 만드는데 우리 모둠은 공기 대포를 세게 만들기 위해 공기 구멍을 크게 만들었다가 나중엔 작게 만들었다. 그리고 구멍을 뚫을 때 최대한 둥근 원에 가깝게 만들고 공기 대포를 쏠 때는 최대한 힘을 세게 주면서 쳐야 한다는 걸 알아냈다. 나중엔 모둠 끼리 공기 대포를 사용해 쌓아 놓은 종이컵 쓰러뜨리기 게임을 했는데 우리 모둠이 일등을 해서 기분이 좋았다.

  우리는 남은 시간에 정리를 한 후 퀴즈를 풀면서 마무리했다. 오늘도 재미난 실험을 많이 해볼 수 있어서 즐거웠다.