요술컵

 

 

 

컵에 물을 조금 부으면 물이 흘러나오지 않지만, 많이 부으면 물이 모두 흘러나오는 이상한 컵을 만들어 보자.

목  적 : 사이펀의 원리를 응용하여 신기한 요술컵을 만든다.

 

준비물 : 종이컵, 구부려지는 빨대, 테이프, 접착제(글루건).

 

방  법 :

①  종이컵의 밑바닥에 보강재를 좀 대고, 빨대보다 조금 작은 구멍을 뚫고, 빨대를 그림과 같이 구부려 테이프로 붙인 것을 꼭 끼우고, 물이 새지 않게 접착제를 바른다.

②  컵에 물을 조금 부어 보자. 물이 흐르는가? 계속 물을 부어보자. 어느정도 물을 부어야 물이 빠져 나갈까?

 

결  과 :

물을 점점 많이 부어 수위가 A위치까지 올 때까지는 물이 흐르지 않다가 물이 B위치까지 올라오면 컵 안의 물이 모두 빠져나간다.

 

원  리 : 원리는 물이 수위 A에 도달할 때까지는 물이 흐르지 못하다가 A면을 넘어서면 물이 빨대를 흘러 빨대 속에는 물이 가득 차게 되고, 그렇게 되면 위의 사이펀과 같은 구조가 되며, 이때 컵 안의 빨대 끝과 컵 밖의 빨대 끝의 압력 차는 양끝사이 길이의 물기둥의 무게만큼이 된다. 이 원리는 변기나 실험실의 피펫 세척기에 이용된다.