물리 보고서 과제ㅇㅇ교육과 김아무개실험자 학번 및 이름ㅇㅇ교육과 김아무개실험 제목전구의 연결 방법에 따른 불의 밝기 비교실험 목표전구의 저항이 같을 때, 직렬로 전구를 하나 연결했을 때와 두 개 연결했을 때의 밝기 차이를 비교해 볼 수 있다.전구의 저항이 같을 때, 직렬로 전구를 두 개 연결했을 때와 병렬로 전구를 두 개 연결했을 때의 밝기 차이를 비교해볼 수 있다.전구의 저항이 다를 때, 전구를 각각 직렬로 연결했을 때와 병렬로 연결 했을 때의 밝기 차이를 비교해볼 수 있다.실험 방법 (실험 세팅 포함) / 실험 결과 / 결과에 대한 이론적 해석1)전구의 저항이 같을 때 전구 하나(3V-0.25A)를 직렬 연결 해보기-실험방법:전구 1개를 직렬 연결해보고 밝기를 관찰해본다.-실험결과:전구가 밝은 빛을 냈다.2)전구의 저항이 같을 때 전구 2개(3V-0.25A)를 직렬 연결 해보기-실험방법:전지 2개와 전구 2개를 직렬 연결 해본 후, 직렬 연결된 전구 2개의 밝기 차이를 비교해본다.-실험결과:1개의 전구를 연결했을 때보다 밝기가 어두워졌다.:두 개의 전구의 밝기가 서로 달랐다.-실험결과에 대한 이론적 해석:저항이 직렬로 연결 되어 있을 때, 전체 저항은 각 저항의 값을 더한 것이 되어 증가한다. 따라서 전구를 하나 연결할 때보다 두 개를 연결한 것이 저항의 길이가 길어졌다고 볼 수 있다. 옴의 법칙에 의해 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하기 때문에 저항의 길이가 길어져 저항의 크기도 커진 것이다. 또한 전류는 전압을 저항의 합으로 나눈 값인데 전압은 일정한 상태에서 저항의 크기가 커지게 되었으므로 전류의 양은 감소하게 된다. 따라서 전구 2개를 직렬로 연결하게 되면 저항의 크기가 커지게 되어 잔류의 양이 감소해 전구 1개의 연결보다 어둡게 된 것이다.실험에서 두 전구는 모두 같은 전구를 사용하였다. 그렇다면 전류는 같은 상태이며 저항의 크기는 같고, 저항이 같다면 각 저항에 해당하는 전압도 같을 것이다. 그렇다면 두 전구의 밝기는 같아야 정상일 것이다. 왜 실험에서는 하나의 전구는 밝고 다른 하나의 전구는 희미한 빛을 내는 것일까? 그 이유는 우리가 각각 전구의 사용기간을 간과했기 때문이다. 실험에 사용한 전구는 새 것이 아니라 예전부터 이용해왔던 것으로 서로 저항이 다르다. 이 때 전류의 양은 일정하지만 각 저항에 분배되는 전압의 크기는 달라지므로 전구의 밝기가 달라진 것이다. 전구의 밝기는 저항에서 소비되는 에너지에 비례한다. E=VIT의 공식에서 시간은 같기 때문에 시간을 제외한 전력 P=IV에서 보았을 때, P=I²R 이 성립한다. 따라서 직렬연결에서 전류는 일정하기 때문에 저항이 큰 전구가 상대적으로 저항이 작은 전구보다 더 밝게 되는 것이다.3)전구의 저항이 같을 때 전구 2개(3V-0.25A)를 병렬 연결 해보기-실험방법:전지 2개와 전구 2개를 병렬 연결 해본 후, 병렬 연결된 전구 2개의 밝기 차이를 비교해본다.-실험결과:두 개의 전구의 밝기가 서로 같았다.-실험결과에 대한 이론적 해석:병렬로 연결된 두 개의 전구는 저항이 같다. 병렬 연결에서는 회로가 갈라지게 되는데 이때 전류는 도선에 걸려있는 저항의 크기에 반비례해서 정해진다. 즉 저항이 더 작은 쪽으로 더 많은 전류가 흘려지되 된다. 두 전구의 저항이 같으므로 두 도선에는 동일한 전류가 흐르게 된다. 두 전구에 흐르는 전류와 저항이 같으므로 옴의 법칙 V=IR에 따라 전압도 같게 된다. E=VIT 이므로 전류와 전압이 같기 때문에 밝기 또한 같게 된다.4)병렬로 전구를 2개(3V-0.25A) 연결했을 때와 갑자기 하나의 전구를 뺐을 때의 밝기 차이를 비교해보기-실험방법:병렬로 전구를 2개 연결했을 때와 갑자기 하나의 전구를 뺐을 때의 밝기 차이를 비교해본다.-실험결과:전구를 하나 뺐을 때의 밝기가 전구를 2개 연결했을 때보다 더 밝았다.-실험결과에 대한 이론적 해석:저항은 단면적에 반비례한다. 병렬로 두 개의 전구를 연결 했을 때에는 단면적이 2배가 되기 때문에 저항의 값이 절반으로 줄게 된다. V=IR에 따라 일정한 전압에서 자항값이 절반이 되면 전류 값이 2배 더 커지게 된다. 2배 커진 전류는 2개의 회로로 분할되어 공급되기 때문에 결국 직렬로 전구 하나를 연결했을 때와 전류가 동일하게 된다. 따라서 직렬로 1개의 전구를 연결했을 때와 병렬로 2개의 전구를 연결 했을 때 밝기가 동일하게 된다. 그렇다면 전구를 2개 연했을 때와 하나의 전구를 뺐을 때의 밝기 차이는 같아야 한다. 왜냐하면 병렬로 전구를 두 개 연결한 것에서 전구를 하나 빼게 되면 직렬로 전구를 하나 연결한 것과 마찬가지이기 때문이다.그렇다면 왜 실제 실험에서는 밝기의 차이가 있었던 것일까? 왜냐하면 건전지 내부 저항 때문이다. 건전지 내부에도 저항이 존재하기 때문에 전체 전압을 떨어트릴 수 있다. 또한 건전지가 오래될수록 내부저항이 커지게 된다.5)전원 공급 장치를 이용하여 저항이 각각 다른 2개의 전구(3V-0.25A 1개, 6V-0.15A 1개)를 직렬로 연결해보기-실험방법:전원 공급 장치를 이용하여, 저항이 각각 다른 두 개의 전구를 직렬로 연결해보고, 각각의 전구의 밝기 차이가 있는지 확인해본다.-실험결과:저항이 큰 전구의 밝기가 저항이 작은 전구보다 밝았다.:전구의 밝기는 저항에서 소비되는 에너지에 비례한다. E=VIT의 공식에서 시간은 같기 때문에 시간을 제외한 전력 P=IV에서 보았을 때, P=I²R 이 성립한다. 따라서 직렬연결에서 전류는 일정하기 때문에 저항이 큰 전구가 상대적으로 저항이 작은 전구보다 더 밝게 된다.6)전원 공급 장치를 이용하여 저항이 각각 다른 두 개의 전구(3V-0.25A 1개, 6V-0.15A 1개)를 병렬로 연결해 보기-실험방법:전원 공급 장치를 이용하여, 저항이 각각 다른 2개의 전구를 병렬로 연결해 보고, 각각의 전구의 밝기 차이가 있는지 확인해본다.-실험결과:저항이 작은 전구의 밝기가 저항이 큰 전구보다 밝았다.-실험결과에 대한 이론적 해석:전구의 밝기는 저항에서 소비되는 에너지에 비례한다. E=VIT인데 병렬연결에서는 전압이 일정하다. 전압이 일정하므로 전류의 크기가 클수록 전구의 밝기가 더 밝아진다. I=V/R 에 따라 병렬연결에서는 전압이 일정하므로 저항에 따라 전류의 크기가 차이가 나게 된다. 전류는 저항에 반비례하므로 저항이 작을수록 전류가 더 많이 흐르게 되어 전구의 밝기가 더 밝아진다. 따라서 저항이 더 작은 전구의 밝기가 더 밝게 된다.
왜 하필 ‘전주’ 비빔밥 인가?예부터 다른 지역에 비해 상대적으로 자연재해가 적어 이름 그대로 ‘온전한 고을’을 의미하는 전주(全州), 전라북도의 중앙부에 위치해 교육, 문화, 교통, 행정 등 다양한 영역에서 중심 역할을 하고 있어 사람이 살기에 좋은 도시로 손꼽히고 있다. 그 중에서도 전주에서 빠질 수 없는 으뜸은 바로 먹거리이다. 물론 전주뿐만이 아니라 전라도 대부분이 그렇겠지만 전주에 있는 식당에 온다면 소박하면서도 화려한 밥상에 놀랄 수밖에 없을 것이다.콩나물 국밥, 물짜장, 한정식, 순대국밥 등등의 맛있는 먹거리가 많지만 전주에서 가장 유명한 음식을 꼽으라고 한다면 거의 대부분의 사람들이 ‘비빔밥’을 꼽을 것이다. 전주하면 바로 떠오르는 음식으로 ‘전주비빔밥’이란 음식이름이 이제 하나의 고유명사처럼 쓰여질 정도이기 때문이다. 비빔밥은 밥과 여러 가지 나물, 고기, 계란, 고추장 등을 넣고 섞어서 먹는 음식으로 각 지방마다 고유의 재료를 이용해 특색이 다르게 나타난다. 전주뿐만이 아니라 진주, 안동, 해주, 함평 등등의 다양한 지역에서 그 지역만의 특색 있고 향토적인 비빔밥들이 있다. 이렇게 다양한 지역에서의 다양한 비빔밥들이 많은데 어떻게 전주가 비빔밥으로 가장 유명한 지역이 되었을까?남조선야담순방엽신 기칠윤백남전주에서는 대정려관의 객이되엇슴니다 이곳에서 하로를 쉬이게되어 마음이 풀리오니 그동안 싸이고 싸이엇던 노독이 일시내 품기어 종일을 누어지낫소이다 대도전의 원고가 덜미를 치는 것을 뻔히 알면서도 나른한 몸은 붓대쥐기가 시려서 그대로 무위지간에 시간을 보냇소이다.이럼으로 전주구경도 못하얏슴니다 그러나 전주비빔밥만은 먹어 보앗슴니다 그러나 무엇이 조아서 전주비빔밥 전주비빔밥 하는기 그 이유를 아지못하겟더이다... (중략)위는 자료는 동아일보의 1931년도 5월 19일의 기사 중 일부분을 발췌한 것이다. 전주비빔밥의 역사성을 확실하게 드러내주는 자료로, 1930년대에도 전주비빔밥이 상당히 유명했다는 사실을 알 수 있다. 그렇다면 전주가 타 지역과는 다히 존재한다는 것인데, 예비가설들을 세워서 전주가 어떻게 비빔밥을 대표하는 지역이 되었는지 살펴보도록 하겠다.가설1. 비빔밥의 재료로 사용되는 것들이 전주에서 풍부하게 생산이 가능한 것들이었을 것이다.정말 단순하게 생각해서, 한 지역에서 생산 가능한 재료들이 풍부하게 자체 공급이 가능하게 된다면 그 재료들을 이용한 음식 문화가 발달하는 것은 틀림없을 사실일 것이다. 따라서 전주에서 비빔밥이라는 음식 문화가 유명하게 된 것이 비빔밥에 필요한 다양한 재료들이 전주에서 자체적으로 풍부하게 공급되는 것들이 아닐까?비빔밥의 재료들을 살펴보면 주재료는 쌀·콩나물·황포묵·고추장·쇠고기육회(또는 쇠고기볶음)·접장·참기름·달걀 등이며, 부재료는 깨소금·마늘·후추·시금치·고사리·송이버섯·표고버섯·숙주나물·무생채·애호박볶음·오이채·당근채·파·쑥갓·상추·부추·호도·은행·밤채·실백·김 등이다. 그렇다면 비빔밥에서 가장 중요하다고 생각되는 재료들을 간추려 나눈다면 밥, 각종 나물류, 고추장으로 나눌 수 있다.비빔밥의 가장 핵심적인 재료인 쌀과 나물, 고추장을 전주에서 직접 쉽게 재배할 수 있었을까? 우선 비빔밥에서 빠져서는 안 되는 핵심 재료인 밥, 즉 쌀의 충분한 공급이 충족되어야 한다. 국내 최대의 평야인 호남평야에 속해있어 쌀의 공급은 가능하였을 것이다. 하지만 호남평야에 속해있는 다른 지역에 비해 그 면적이 상대적으로 작아 쌀 생산량 또한 다른 지역에 견주어 상당히 뒤떨어진다.위의 표에서 보듯이 전주시는 호남평야에 속한 지역임에도 불구하고 아주 저조한 쌀 생산량을 보이고 있다. 따라서 전주는 쌀이 풍부하게 공급되는 지역이 아님을 알 수 있다.그렇다면, 신선한 나물들을 채집할 수 있는 산지지역이 많을까? 그것도 아니다. 신선한 나물들을 채취할 산의 수도 다른 지역에 비해 적을뿐만 아니라, 그 높이도 대체로 200m 내외인 저산성산지들이다.마지막으로, 고추장 제조에 필요한 고추와 콩류, 과연 전주에서 고추와 콩이 풍부하게 재배 되었을까?위의 표를 보면 고추와 콩의 면적규모별 농가 다른 지역에 비해 높은 수치를 보이고 있지 않다. 따라서 ‘비빔밥의 재료로 사용되는 것들이 전주에서 풍부하게 생산이 가능한 것들이었을 것이다.’ 라는 가설은 입증 되지 않는다.그러나 을 입증하기 위해 찾은 자료들에서 놀라운 사실을 알 수 있다. 전주와 인접한 지역들에서 비빔밥에 필요한 양질의 재료들이 많이 생산된다는 것이다. 그렇다면 전북의 중심지인 전주의 위치적 특성을 고려한다면, 전주가 비빔밥에 필요한 재료들을 공수해오기 쉬운 지리적인 위치에 있지 않을까?가설2. 전주의 위치적 특성을 고려하여, 전주와 인접한 지역에서 비빔밥의 재료들을 공수해왔을 것이다.비빔밥이라는 음식 자체가 다양한 재료를 필요로 하는 음식인데, 어떻게 한 지역에서 그 재료들을 생산해낼 수 있겠는가. 당연히 불가능하다. 그렇다면 전주에 인접한 지역들에서 재료들을 공수해왔을 가능성이 생긴다. 왜냐하면, 전주에 인접한 지역들 중에서 비빔밥에 필요한 주재료들이 대량 생산이 가능하고, 그 품질 또한 우수하기 때문이다. 그렇다면 그 비빔밥에 필요한 양질의 재료들이 왜 전주로 이동하느냐에 대해서 의문이 있을 수 있다.위의 지도에서 보듯이 전주는 다양한 지역에서 물자를 공급받기 편리한 전라북도의 중심에 위치하고 있어, 예부터 지금까지 호남지방의 중심지 역할을 해오고 있다. 전주에 물자가 집중되는 증거로 전주의 ‘객사’를 예로 들 수 있다. 객사는 지방에 파견된 외방사신들의 유숙 및 집무시설로서 그 역할을 수행하였을 뿐만 아니라 또한 각 지방으로 파견되어가는 외관들의 유숙장소로 이용되었다. 또한 외방사신들의 접대는 물론이고 왕명을 시달하는 장소였을 뿐만 아니라 행례의식이 치러지던 장소였다. 이는 『고려사』와 『고려도경』에기록된 다음의 기사에서도 확인할 수 있다.4월 정묘일에 迎賓,會仙 두 館을 설치하여 여러 나라 사신들을 접대하였다무신일에 이날은 한식날이었으므로 송나라 상인 葉德寵 등 87명은 娛賓館에서,黃拯 등 1백 5명은 迎賓館에서,黃助 등 48명은 淸河館에서,탐라국 수령 高漢 등 1백50명은 朝음식을 대접하였다6월 기해일에 금나라에서 소부감 장칭과 대리소경 梅瓊을 祭奠使로,공부시랑 石慤을 慰問使로,이부시랑 朮甲晦를 起復使로 각각 파견하였다.이 사신 세 명이 하루간격으로 서울에 들어왔는데 仁恩館,迎恩館,宣恩館에서 각각 영접하였다따라서 객사가 위치한 전주에 조선남부의 다양한 물자가 집중되는 것은 당연한 이치라고 할 수 있겠다.그렇다면 전주의 위치적 특성을 고려해 비빔밥의 가장 중요한 재료 ‘밥’부터 다시 분석을 해보겠다. 우리나라에서 양질의 쌀이 생산되는 곳을 살펴보면 김제, 이천, 평택, 철원 등등 여러 곳이 있다. 여기서 지나쳐서 안 되는 곳은 바로 김제이다. 김제는 전주와 아주 밀접해있는 지역이기 때문이다. 김제평야는 호남평야의 중심으로 동진강(東津江)과 만경강(萬頃江) 유역에 발달된 충적평야와 그 주변의 넓은 야산지대를 중심으로 한 침식평야로 구성되어있어 한국 최대의 곡창지대로 불리고 있다.국내 유수의 곡창지대인 김제평야는 비옥한 미작지역으로 양질의 쌀을 대량 생산 할 수 있었다. 이렇게 김제에서 생산된 양질의 쌀이 호남의 중심인 전주로 이동하게 된 것이다.밥이 준비되었다면 다음 기본 재료인 나물에 대해서 분석해보겠다. 나물은 비빔밥의 식감과 맛을 살려주는 아주 중요한 역할을 한다. 나물들은 주로 산지에서 채집할 수 있다. 그렇다면 전주와 가까운 지역 중 다양한 나물들을 채집 할 수 있는 높은 산지가 많은 지역이 어디일까?지도에서 보듯이 전주와 밀접한 진안과 무주에서 다양한 산지 지역이 분포하는 것을 한 눈에 볼 수 있다. 태백산맥에서 갈라져 나온 소백산맥 쪽으로 커다란 덕유산이 형성 되어있고, 소백산맥과 노령산맥이 형성한 진안 고원, 노령산맥 쪽으로 형성된 운장산과 마이산을 확인 할 수 있다. 따라서 진안과 무주에서 자란 신선한 나물들이 전주로 이동해왔음을 알 수 있다. 여기서 확인할 수 있는 놀라운 특징이 전주가 쌀의 생산지인 김제, 나물의 생산지인 진안과 무주 사이에 위치하여 있다는 점이다.전주는 산지와 평야의 점이지대로써 비빔밥의 주재료인공수하기에 가장 적합한 지리적 위치에 자리하고 있는 것이다. 양질의 쌀은 김제의 평야에서, 신선한 나물은 진안과 무주에서 쉽게 얻을 수 있는 지리적 위치에 자리함을 위 지도들을 통해 쉽게 이해할 수 있다.마지막으로 비빔밥의 맛을 담당한다고 해도 과언이 아닌 고추장에 대해서 살펴보도록 하겠다. 고추장하면 떠오르는 지역을 말해보라고 한다면 거의 대부분의 사람들이 망설임 없이 ‘순창’을 외칠 것이다. 그만큼 순창은 고추장에 대한 지역대표성을 확실하게 확보하고 있다는 것이다. 순창군은 조선시대에 고추장을 궁중에 진상했던 지역으로 유래되는 고추장과 관련된 전통문화와 역사성을 가지고 있다. 고추장의 빛깔이 연홍빛이고, 달거나 맵거나 짜지 않으며 산뜻하고 시원하면서도 알싸한 독특한 맛으로 인하여, 예로부터 유명하다. 조선시대에는 왕에게 진상되었으며, 순창사람이 다른 지방에 가서 고추장을 담가보아도 순창 본고장에서 담근 고추장의 맛을 내지 못한다고 한다.고추장의 주재료인 고추와 콩이 순창군 내에서 많이 재배됨을 알 수 있다. 순창은 장류산업에 고추와 콩이 중요한 만큼 안정적인 수급을 위하여 품종개량, 재배지 조성, 계약재배 등 다각적인 노력을 기울이고 있다.순창은 다른 지방에 비해 면적이 작음에도 불구하고 장류 제조에 필수적인 콩의 수확면적이 가장 높은 수치를 보여주고 있다. 장류 산업에 있어선 어느 누구도 따라올 수 없다는 것이다. 특히 순창의 고추장은 이 지방 특유의 수질과 고추, 메주콩에 알맞은 토양 및 고추장을 담그는 시기와 방법 등이 독특한 맛을 내게 하는 비결이라고 전해진다. 특히, 이 지방의 물은 철분이 많고, 고추와 메주콩은 당분이 많다. 음력 7월 처서를 전후해서 묵은 콩으로 메주를 쑤고, 음력 동짓달 중순에서 섣달 중순 사이에 햇고추로 마련한 고춧가루로 고추장을 담근다. 순창은 이러한 전래의 제조법을 사용하여 전통적인 맛을 보전하고자 노력하고 있다. 이러한 이유들로 순창이 고추장의 지역대표성을 가지게 된 것이다. 이렇게 순창에서 만들어진 우수한 고추장이 전.
