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거울에 비치는 물체가 좌우가 아닌 앞뒤가 바뀐 모습이라는건 알고 있나요? 지금 같은 거울이 이미 중세시대에 등장했다는 사실은요? 재미있는 도구 거울로 만화경을 만들어 봐요. 돌릴 때마다 새로운 무늬를 보여 주는 신기한 장난감이랍니다.

 

실험 재료

만화경 도면, 플라스틱 거울, 투사지, 셀로판종이, 풀, 셀로판테이프, 가위

실험 방법

➊ 도면 위에 플라스틱 거울을 붙인다.
➋ 거울이 안으로 향하도록 삼각기둥 모양으로 접어 붙인다.
➌ 뚜껑이 없는 쪽을 투사지로 막는다.
➍ 셀로판종이를 잘게 자른다. 바닥의 3분의 1을 덮을 정도의 양이면 충분하다.
➎ 셀로판종이 조각을 안에 넣고 뚜껑을 닫아 만화경을 완성한다.
➏ 불빛 쪽으로 투사지를 향하게 하고 구멍을 통해 상자 안을 들여다보자.
 


관찰해 보기

1⃞ 상자 속을 보면 무엇이 보이나요?
2⃞ 상자를 돌리며 보면 모양이 어떻게 변하나요? 왜 그럴까요?
3⃞ 빛이 있는 곳과 없는 곳에서 각각 상자 속이 어떻게 보이나요?

실험 원리

거울에 부딪친 빛은 들어온 각도와 같은 각도로 완전히 반사됩니다. 이런 반사를‘전반사’라고 해요. 전반사 덕분에 우리는 거울에 얼굴이나 물체를 비춰 볼 수 있지요. 반대로 표면이 울퉁불퉁한 물체를 만난 빛은 여러 방향으로 멋대로 반사됩니다. 이것을‘난반사’라고 하지요.
거울로 삼각기둥을 만들면 3개의 거울이 각각 60°를 이뤄요. 거울끼리 60°를 이루고 있으면 반사된 빛이 다른 거울에 또 반사되며 하나의 물체가 여섯 개로 보이게 되죠. 만화경을 움직일 때마다 안에 넣은 색지가 흩어져 만든 형태가 6개로 불어나며 환상적인 무늬를 만들어 낸답니다.

부모님을 위한 딱과 비법!

거울은 간단한 도구지만 그 안에 숨어 있는 원리는 다채롭습니다. 거울 앞에 서서 오른손을 들면 거울 안의‘나’는 왼손을 들죠. 하지만 이건 좌우가 아니라 앞뒤가 바뀐 결과입니다. 즉 거울의‘나’역시 오른손을 들고 있지만 앞뒤가 반전돼 왼손처럼 보이는 거죠. 이런 원리를 함께 얘기하며 만화경을 만드는 시간은 무척 즐겁습니다. 참, 셀로판종이가 없으면 색종이를 잘게 잘라 넣어도 됩니다. 제목의‘요지경’은 상자 안에 여러 가지 사진이나 그림을 넣고 이를 움직여 사람들에게 보여 주는 장치입니다. 옛날의 영화관이라고 할 수 있지요.