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지레와 빗면이 무엇인지 궁금한가요? 병따개, 사다리차, 경사로 등 실생활에서 쉽게 볼 수 있는 도구를 예로 들어 쉽게 설명합니다.
우리는 매일 다양한 도구를 사용해요. 병뚜껑을 딸 때, 무거운 짐을 옮길 때, 높은 곳에 물건을 올릴 때… 이런 도구들은 모두 힘을 더 쉽게 쓸 수 있도록 도와주는 도구예요.
과학 시간에 배우는 ‘지레’와 ‘빗면’도 이런 도구의 원리예요. 어떤 도구가 지레고, 또 어떤 것이 빗면일까요? 하나씩 알아볼게요.
● 지레란?
- 지레는 작은 힘으로 큰 물체를 움직이게 도와주는 도구예요.
- 중심이 되는 받침점을 기준으로 힘을 작용하면 더 쉽게 움직일 수 있어요.
생활 속 지레의 예
- 병따개 → 병뚜껑을 딸 때 작은 힘으로도 쉽게 열 수 있어요.
- 가위 → 손가락으로 누르면 종이, 천 등을 잘 자를 수 있어요.
- 손톱깎이 → 손으로 누르는 힘보다 더 큰 힘으로 단단한 손톱을 자를 수 있어요.
- 장도리 → 바닥에 박힌 못을 쉽게 뽑을 수 있어요.
지레의 특징
- 받침점이 있고
- 힘을 가하는 부분과 무게 중심이 분리되어 있어요.
- 적은 힘으로도 효과를 크게 만들 수 있어요.
● 빗면이란?
- 빗면은 비스듬하게 기울어진 평평한 면이에요.
- 무거운 물체를 곧장 위로 들어 올리기보다 천천히 비탈진 면을 따라 움직이면 더 적은 힘으로도 움직일 수 있어요.
생활 속 빗면의 예
- 경사로 → 병원, 지하철, 학교 입구에 많아요. 휠체어나 짐을 끌고 올라갈 때 편리해요.
- 사다리차 → 이삿짐을 아파트 위층으로 올릴 때 사용해요. 높은 곳으로 무거운 짐을 쉽게 올릴 수 있어요.
- 구불구불한 산길 → 곧장 올라가는 길보다 경사가 완만해서 올라가기 쉬워요.
- 나사못 → 돌려서 박는 방식이에요. 빗면을 돌돌 말아 놓은 것과 같아서 힘을 나누어 사용할 수 있어요.
빗면의 특징
- 높이를 천천히 올릴 수 있도록 도와줘요.
- 길이는 길지만, 힘이 덜 들어요.
- 물체를 위로 올리거나 아래로 내릴 때 쓰여요.
● 지레와 빗면을 비교해 볼까요?
| 종류 | 하는 일 | 생활 속 예시 |
| 지레 | 작은 힘으로 무거운 물체 움직이기 | 병따개, 가위, 손톱깎이, 장도리 |
| 빗면 | 천천히 움직이며 힘을 줄이기 | 경사로, 사다리차, 산길, 나사목 |
● 우리 주변 도구 다시 보기
우리 생활에서는 지레나 빗면의 원리를 사용하는 도구가 정말 많아요. 잘 살펴보면 이런 도구들도 눈에 띌 거예요.
- 스테이플러 → 지레
- 뚜껑 따개 → 지레
- 놀이기구 미끄럼틀 → 빗면
- 짐 수레의 경사로 → 빗면
- 병뚜껑을 여는 회전식 오프너 → 지레+빗면 성질 둘 다 있어요!
이런 도구들은 과학 원리를 몰라도 쉽게 쓰고 있었던 거예요. 하지만 원리를 알면 도구를 더 잘 활용할 수 있고, 새로운 도구를 만들거나 이해하는 데도 도움이 돼요.
● 마무리 생각
- 지레는 중심을 기준으로 힘을 나누는 도구
- 빗면은 비탈진 길을 통해 힘을 줄여주는 도구
이 두 가지 원리는 예전부터 사람들의 생활을 더 편하게 만들어 준 과학적인 지혜예요. 우리가 흔히 쓰는 물건 안에 숨어 있는 이 과학을 알게 되면, 세상이 조금 더 신기하고 재미있게 느껴질 거예요.
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