어느 컵의 주스가 더 시원할까요

바르게 알고 있나요? /

이제 봄에 접어들어 서서히 더워지고 있습니다. 동생과 함께 운동을 하고 들어온 건우는 동생과 마시려고 주스를 컵 2개에 부었습니다. 통풍이 잘 되는 방의 탁자 위에 다음의 그림과 같이 모양과 크기가 같은 두 개의 컵에 주스를 담아 놓았습니다.

A 컵은 먼지가 들어가지 않게 유리판을 덮어두었고, B 컵은 그대로 두었습니다.

10분 후 두 컵의 주스 중 어느 쪽이 더 시원할까요?

① A 컵의 주스

② B 컵의 주스

③ 똑같다.

박성미/창의와탐구 와이즈만영재교육연구소 책임연구원

정답과 해설은 다음주에 싣습니다.

■ 지난주 정답

②번

양팔 저울에 달았기 때문에 둘 다 같은 무게라고 생각할 수 있지만, 실제로 부피가 큰 고무공이 더 무겁습니다. 그 이유는 공기 속에 있는 물체는 공기가 떠받쳐주는 부력을 받기 때문이지요. 실제로는 고무공이 더 무겁지만 부력을 받아 본래 무게보다 가벼워져서 양팔 저울이 수평을 이룰 수 있었습니다. 그렇다면 공기의 부력을 받지 않은 상태에서 쇠구슬이나 고무공의 무게는 어떻게 잴 수 있을까요? 쇠구슬과 고무공 각각 따로 잰다 해도 부력을 계속 받을텐데…. 방법은 부력을 만들어주는 공기를 제거하는 데 있습니다. 진공 상태에서 정밀 저울로 재면 양팔 저울에서는 균형을 이루던 작은 쇠구슬보다, 고무공이 더 무거운 것을 알 수 있지요.

그렇다면 양팔 저울에서 작은 쇠구슬과 큰 고무공이 균형을 이루고 있는 상태에서 공기를 빼면 어떤 일이 일어날까요? 공기에 의한 부력이 제거된 상태이므로, 양팔 저울은 고무공 쪽으로 기울게 됩니다.