엄동설한에도 즐거워

단풍잎이 우수수 떨어지고, 부쩍 날씨가 추워지면서 겨울이 가까워지고 있음을 느끼게 되는 요즘입니다. 날씨가 춥다고 집에서 꽁꽁 싸매고 있지 말고 밖으로 한 번 나와 보세요. 여름은 이열치열로 이겨내야 한다는 말이 있는 것처럼, 겨울에는 이냉치냉(以冷治冷)으로 즐겨보세요. 겨울 날씨와 얼음을 활용해서 할 수 있는 재미있는 과학 실험과 예술놀이를 소개합니다.

소금을 뿌려 만드는 얼음 길

얼음에 소금을 뿌리면 어떤 일이 벌어질까요? 먼저 용기에 물을 채우고 바깥에 하루 정도 얼려주세요. 아직 추운 날씨가 아니라면 냉동실에서 얼려도 됩니다. 얼음이 단단하게 잘 얼었다면 쟁반에 꺼내주세요. 얼음이 녹으면 바닥이 젖을 수도 있으니 높이가 있는 쟁반을 사용하는 편이 좋겠죠? 자, 이제부터 소금만을 사용해서 얼음을 녹이는 실험을 해볼 거예요! 얼음에 소금을 뿌리면 그 주변으로 작은 줄기가 생겨나면서 빠른 속도로 녹는 것을 볼 수 있을 거예요. 이렇게 얼음이 녹는 이유는 소금이 물과 친한 이온으로 구성된 결합물질이기 때문입니다. 소금이 얼음 주변의 물 분자를 끌어당기면서 빠르게 녹는 현상이 나타나는 것입니다. 동일한 실험을 밖에서도 한 번 해보세요. 추운 날씨에도 얼음에 소금을 뿌려보면 얼음의 온도 변화 없이 녹는다는 것을 알 수 있을 거예요. 얼음이 녹으면서 크레바스(Crevasse, 빙하 속의 깊이 갈라진 틈)처럼 작은 틈과 길이 생깁니다. 이렇게 균열이 생긴 얼음에 물감을 뿌리고 불어서 색을 입혀보세요. 물감이 스며들면서 얼음이 녹은 길들을 더욱 선명하게 보여줄 테니까요. 다양한 크기의 얼음으로 한 번 실험을 해보세요. 여러분은 어떤 얼음 길을 만들었나요?

관련링크(이미지 출처): http://artfulparent.com/2012/07/melting-ice-science-experiment-with-salt-liquid-watercolors.html

차가운 바람이 만들어주는 고드름

혹시 알록달록 무지개 색이 담긴 고드름을 본 적이 있나요? 겨울 날씨를 잘만 활용하면 아름다운 보석과 같은 고드름을 만들어낼 수 있습니다. 먼저 페트병에 작은 구멍을 뚫고 실을 넣은 다음 실이 빠지지 않도록 매듭을 묶어 주세요. 그런 다음 물감이나 색소를 섞어서 원하는 색상의 물을 페트병에 담아주세요. 이제 페트병을 나무, 지붕, 울타리, 사다리와 같이 높은 곳에 매달고 줄을 바닥에 고정시켜주세요. 마치 링거와 비슷한 모양을 만들어주시면 됩니다. 이제 차가운 바람이 불면서 줄을 타고 떨어지는 물을 조금씩 얼릴 거예요. 바람이 부는 세기에 따라, 혹은 실의 방향과 재료의 변화에 따라 만들어질 수 있는 고드름의 모습은 천차만별입니다. 나 자신을 예술가, 혹은 과학자라고 상상하고 다양한 시도를 해보세요. 하나의 예술 작품이 만들어지기까지는 여러 번의 실험과 인내심이 필요합니다. 실의 방향을 조금씩 바꿔보거나 다양한 색상의 페트병을 여러 개 설치하고 주기적으로 물을 바꿔주면서 독창적인 고드름을 만들어보세요.

관련링크(이미지 출처): http://lifewithmoorebabies.blogspot.kr/2014/02/color-mixing-icicles.html
http://www.handimania.com/diy/colorful-icicles.html/attachment/colorful-icicles-01/

비눗방울에 담긴 겨울의 모습

누구나 한 번 쯤은 불어봤을 비눗방울. 어렸을 적의 추억을 회상하며 이번에는 비눗방울을 불어보세요. 비눗방울은 쉽게 구할 수 있는 재료로 만들고 사시사철 즐길 수 있어서 좋은 놀이입니다. 세제, 클렌징폼, 샴푸 등과 물을 일정량 섞어서 비눗물을 만들어주세요. 비눗방울 채는 빨대로 대신합니다. 이제 추운 날이 오기만을 기다립니다. 영하 9도에서 그 이하로 떨어지는 날이 되면 주저하지 말고 밖으로 나가보세요. 비눗물을 빨대로 휘휘~ 저은 뒤 하나, 둘, 후우~하고 불어보세요. 무슨 일이 벌어졌나요? 차가운 공기에 비눗방울이 닿으면서 비눗방울이 서서히 어는 신기한 모습을 볼 수가 있습니다. 평소에는 비눗방울을 만지면 바로 터지지만 겨울에 부는 비눗방울은 온도에 따라 비닐 소재처럼 늘어지거나 유리처럼 깨집니다. 비눗방울을 불고 만지고 모으면서 다양한 놀이들을 즐겨보세요.

미국에서 활동하는 사진작가 안젤라 켈리(Angela Kelly)는 7살 아들이 한 겨울에 비눗방울 놀이를 하는 모습을 우연히 보고 비눗방울의 색다른 모습을 카메라에 담기 시작합니다.(아래 사진) 겨울의 모습을 담은 비눗방울, 멋지지 않나요? 다가오늘 겨울에는 수정구슬처럼 아름다운 비눗방울을 만들어보세요!