2020. 11. 17. 13:58

겉보기등급과 절대등급을 비교하는 가상실험 프로그램이다.

 

아래 링크에 가면 바로 실험해 볼 수 있다.

 

http://sciencej.cafe24.com/html5/magnitude/magnitude.html

 

 

가상실험을 실행시키고 아래쪽 슬라이드 바를 이동시키면서 겉보기 등급과 절대등급을 변환시켜 보자.

 

1. 절대등급과 겉보기 등급을 비교해 보면서 지구에서 별까지의 거리를 확인해 볼 수 있다.

 

겉보기 등급과 절대 등급 밝기가 같다면 별은 지구로부터 10 pc 거리에 있는 것이다.

만약 겉보기 등급이 절대등급보다 커서(등급이 커질수록 어두워진다) 더 어둡게 보인다면, 실제 별의 위치는 10 pc 보다 더 멀리 있는 것이다.
겉보기 등급이 절대등급보다 작아서 더 밝게 보인다면 10 pc 보다 별이 더 가까이 있다는 것을 알 수 있다.

 

2. 별크기를 조절해서 작게 만들고 1등급 별과 6등급 별이 밤하늘에서 어떻게 보이는지 비교해 보자.

별의 크기를 적당히 조절해 보면 1등급 별과 6등급 별의 실제 밝기 차이를 밤하늘에서 비교해 볼 수 있다.

 

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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2020. 11. 15. 22:23

아래 링크에 가면 연주시차를 가상으로 실험해 볼 수 있다.

http://sciencej.cafe24.com/html5/parallax/parallax.htm

연주시차를 이용하면 가까운 별까지의 거리를 알아낼 수 있다.
연주시차 가상실험을 실행시키고 우측 지구에서 관찰한 모습을 보면 천구에 정지해 있는 별들 사이에서 좌우로 움직이는 별을 볼 수 있다.
이는 지구에 가까이 있는 별이 지구의 공전으로 시차가 생겨 보이는 방향이 달라지기 때문이다.
이를 이용하면 별까지의 거리를 알 수 있다.

가까이 있는 별은 시차가 크고, 멀리 있는 별은 시차가 작다.

그런데 별까지의 거리를 잴때는 시차가 아니라 연주시차를 이용한다는 것 알고 있니?. 연주시차는 시차의 1/2 이다.
(아마 과학자들은 무엇이든 단순화 시키는 걸 좋아하는 듯 하다. 연주시차만 알면 시차도 바로 알 수 있기 때문에 가능한 약분해서 가장 작은 단위를 사용하고 싶어 하는 건 아닐까?)

사실은 별까지의 거리는 수학적으로 삼각함수 sin 값을 이용해서 구한다. 각도가 너무 작기 때문에 무시하는 경향이 있지만, sin 값을 입력해야 
좀 더 정확한 값이 나온다. 따라서 sin 값을 구하려면 직각삼각형 모양으로 만들고 각도를 구하는 것이 좋다.  그래서 연주시차는 직각삼각형이 
되도록 시차의 1/2을 사용한다.  

자동차를 타고 지나가면서 보면 주변에 가로수는 지나가는데 달은 자꾸 따라온다. 이유는 간단하다. 달은 너무나 멀리 있기 때문이다. 마찬가지로 천구상에 별들은 지구가 공전해도 움직이지 않는다. 지구를 버스로 비유하면 별들은 너무나 멀리 있기 때문이다.

 

한강다리를 건너며 촬영한 사진이다 멀리 있는 남산타워는 거의 정지해 있는 것처럼 보인다.

 

그런데 혹시 지구에서 가까이 있는 별들은 가로수 처럼 조금이라도 움직이지 않을까?
이런 생각을 해서 지구에서 가까운 별까지의 거리를 알아낼 수 있다. 그것이 연주시차다. ^^

어쨌거나 거리에 따라 연주시차가 어떻게 변하는지 관찰해 보자.

<실험방법>
옵션에 보면 다양한 옵션이 존재한다.

 

1. 중간에 있는 별의 위치를 위 아래로 이동시켜 보면서 보이는 별이 천구상에서 어떻게 달라지는지 관찰해 보자.

 

2. 자동차 변경을 체크하면 별이 전봇대로, 지구가 버스로 바뀐다. 우리는 버스를 타고 이동하면서 보면, 멀리 있는 풍경은 거의 변하지 않지만, 가까이 있는 전봇대는 빨리 이동하는 것을 본 적이 있을 것이다. 이것도 거리가 달라서 생기는 현상이다. 별의 연주시차와 비교해서 생각해 보렴

 

3. 작은 반경을 체크하면 지구 공전궤도가 작아진다. 지구 공전궤도가 더 컸다면, 더 많은 별들의 연주시차를 알아낼 수 있었을 텐데... . 결국 연주시차는 공전 때문에 생긴다.

 

4. 연주시차 표시를 누르면 연주시차를 확인할 수 있도록 선이 표시된다.

이렇게 연주시차를 이용하여 베셀이 측정한 백조자리 61번 별의 연주시차가 0.3136초 약 0.00008711 도 였다고 한다. 거리를 계산해 보면 약 10.6광년 정도 된다고 한다.

각도기를 이용해 0.1도 각도를 손가락으로 표시하기도 힘든데. 0.00008도 각도라니 상상이 되지 않는다.
실제 연주시차를 이용해서 밝혀 낼 수 있는 지구에서 가까이 있는 별은 많지 않다고 한다.



이런 방법으로 별까지의 거리를 알아낼 수 있다는 것을 생각해 낸 것이 더 대단한 듯 하다.

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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2020. 10. 18. 21:03

멘델이 유전법칙을 증명하기 위해서 했던 실험을 우리도 가상으로 실험 해보자.

멘델의 분리의 법칙이나 독립의 법칙은 우리가 교과서에서 배우는 것처럼 자손에서 정확하게 비율이 맞지 않기 때문에 멘델은 여러번 실험을 통해 나온 결과를 이론값과 비교해 가면서 멘델은 유전원리를 알아내게 된거야

 

아래 링크에서 멘델처럼 다양한 유전자형을 이용해서 우열의 원리, 분리의 법칙, 독립의 법칙을 확인해 보도록 하자.

링크에 접속해서 직접 실험하면서 멘델처럼  종이에 기록해 보자

https://sciencej1.cafe24.com/html5/mendelexperiment/mendelexperiment_student.html

 

한두번 실험해서 정확한 값이 나온다는 것은 거의 불가능하다는 걸 알게 될 거야.

그런데 재미있는 것은 실험을 여러번 해서 실험결과가 많아지면 많아질수록 비율이 멘델의 법칙과 비슷해 지는 걸 볼 수 있단다.

멘델이 완두콩을 선택한 건 정말 잘한 일이야. 한번에 생기는 자손이 많았으니까 통계 처리하기 좋았을 거야.

 

가상실험에서 부모의 유전자형을 선택하고 실험버튼을 누르고, 완두콩의 표현형 갯수를 적으면 된다. 실험버튼을 계속 누르면 실험횟수가 증가하면서, 실험결과가 누적이 되도독 되어 있어.

많이 실험 하면 할수록 맨 아래 비율이, 분리의 법칙과, 독립의 법칙 비율과 비슷해져 가는 걸 볼 수 있을 거야.

 

오늘은 우리가 멘델이 되어 보자. ^^

부모의 유전자형을 다른 유전자형으로 바꾸고, 이론값을 계산해 본다음, 가상실험을 통해서 이론값과 실험결과가 맞는지 확인해 보자.

 

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컴퓨터가 갯수를 세어주길 바란다면 아래 링크에서 해 볼 수 있다.

sciencej1.cafe24.com/html5/mendelexperiment/mendelexperiment.html

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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2020. 9. 13. 21:24

ABO 혈액형 유전을 실험해 보자.

아래 링크를 누르면 직접 실험해 볼 수 있다는 것은 다 알고 있겠지?

sciencej1.cafe24.com/html5/memdelsegregation/memdelsegregationblood.html

 

 

A 와 B 는 O에 대해서 우성이기 때문에 AA, AO는 A형이 되고

BB, BO 는 B 형이 된다. 당연히 OO 는 O 형이 되지.

 

그런데 A와 B는 우열관계가 뚜렷하지 않기 때문에 AB 는 AB형이라고 부른다.

 

직접 실험해 보면서 확인해 보도록

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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