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속이 비어있는 음료수 깡통을 가지고 종이컵 로켓을 만들어보자. 또 풍선속에 인형이 들어있는 경우가 있다. 어떻게 인형을 풍선 속에 넣었을까.

뚝딱 실험1 종이컵 로켓 만들기

왜 그럴까?!

깡통 안에는 떨어뜨린 메탄올의 증기와 공기가 섞여 있기 때문에 여기에 성냥불을 갖다대면 점화돼 폭발이 일어난다. 이때 폭발의 반응식은 다음과 같다.
메탄올+산소→이산화탄소+수증기+열에너지 (2C${H}_{3}$OH+3${O}_{2}$→2C${O}_{2}$+4${H}_{2}$O +열에너지) 따라서 깡통 내부의 압력이 커지고 종이컵은 튀어나간다.
만약 입구가 완전히 밀폐돼 있으면 깡통 전체가 폭발할 위험이 있어 매우 위험하다. 다 쓴 부탄가스캔을 버릴 때, 구멍을 뜷어서 버려야 하는 이유가 바로 이것이다. 이 실험에서 구멍의 크기도 매우 중요한 역할을 한다. 만약 너무 크면 알코올 증기가 밀려 나와버리기 때문에 바라는 폭발이 일어나지 않는다.

뚝딱 실험2 풍선을 잡아먹는 깡통

왜 그럴까?!

풍선을 물이 들어있는 깡통 위에 씌우면, 안으로 오그라들려는 풍선의 탄성 때문에 공기와 물을 아래로 밀어낸다. 이때 구멍을 막고 있던 셀로판테이프를 떼어내면, 물이 밀려서 밖으로 나온다.
물이 밖으로 나오기 시작하면 깡통 안의 공기 부피가 늘어나면서 압력이 줄어들게 되고 풍선은 대기압에 밀려 깡통 안으로 들어가서 결국 풍선이 깡통 안으로 뒤집혀 들어간다. 여기에 인형을 넣을 수 있다.

알루미늄 깡통의 경제학

알루미늄은 지각에 존재하는 금속 중 매장량이 가장 풍부한 금속이다. 그런데도 알루미늄의 재활용을 강조하는 이유가 무엇일까? 그 이유는 순수한 알루미늄을 만드는데 너무 많은 에너지가 소모되기 때문이다.
보크사이트를 캐내서 전기 분해를 통해 순수한 알루미늄 1t을 얻으려면 8t의 석탄에 해당하는 에너지가 소모된다. 그러나 알루미늄을 재활용하면 0.4t 밖에 소모되지 않는다. 다시 말해 재활용으로 95%나 에너지를 절약할 수 있는 것이다.
철을 재활용하는데 75%의 에너지가 절약되고, 종이의 경우 약 70%인 것을 보면 재활용의 경제성이 얼마나 큰지 알 수 있다. 알루미늄 깡통 하나를 버리는 것은 그 깡통에 휘발유를 반쯤 채워서 버리는 것과 마찬가지다.