중학-별 색과 온도 편집하기

{{15개정 과학 중3}}
==배우는 이유==
{| class="wikitable"
!흥미적
이유
|1900년 즈음해서 물리학은 끝이 났다고 생각했습니다. 물리학의 새로운 시작을 연 색의 문제.

===출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)===

#사극 등에 등장하는 대장간에서 쇠를 망치질하는데, 이 때 쇠의 색은 어떤 색인가?
#별들의 색은 왜 다를까?
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!직업적
이유
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*천문, 천체 관련 진로를 꿈꾸는 이들에게.
*우주 관련 진로를 꿈꾸는 이들에게.
*물리학, 공학 등의 진로를 꿈꾸는 이들에게.
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!학문적
이유
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*1900년대. 물리의 모든 문제는 모두 풀어졌다고 생각했던 시절이 있었다. 당시 2가지 문제를 제외하고 모든 문제가 해결되었다고 생각했는데, 하나는 광전효과였고, 다른 하나는 온도를 가진 물체가 발산하는 빛의 파장 문제였다. 어째서 높은 온도를 갖는 물체는 이런 빛을 내는가?
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!너희들은?
|지구보다 더 넓은 세상에 한걸음 나아가는 인류의 진보..랄까?

상식이기 때문에이다

온도에 따라 색이 다르게 나타나는 점은 알아두면 좋을 것 같다.

우주를 공부한다는 건 세상을 공부한다는 것이기 때문
|}
==도입==
<youtube>https://youtu.be/eCCNIIUmK58?t=71</youtube>
==학습==
===영상===
{| class="wikitable"
!실험
!영상
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|}
==수업요약==
===별들의 온도에 따른 색===
{| class="wikitable"
!온도(K)
!색
!예시
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|3500K 이하
|적색
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|3500~5000
|주황색
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|5000~6000
|황색
|태양
|-
|6000~7500
|황백색
|북극성
|-
|7500~10000
|백색
|시리우스
|-
|10000~33000
|청백색
|
|-
|33000K 이상
|청색
|
|}
온도를 가진 물체들은 모두 빛을 내뿜습니다. [[지구의 복사 평형]]에서 관련 영상을 보기도 했었죠!?

===전개질문===

#가스레인지의 불꽃은 일상에서 볼 수 있는 불꽃과 다르게 파란색이다. 촛불의 불꽃과 가스레인지의 불꽃 중 어떤 게 온도가 높을까?

===도착질문===

#빨주노초파남보. 온도에 따른 별의 색은 무지개의 색 순서와 비슷한데, 왜 초록색 부터는 황백색, 흰색이 되는 걸까?
#왜 가장 높은 온도를 가진 별의 색이 보라색이 아니라 청색일까??

==학생들의 질문==
===분류하지 않은 질문===
{| class="wikitable"
!분류
!질문
!대답
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|개념
|만약에 눈에서 모든색을 다 똑같이 본다면 별의 색을 모두 볼 수 있나요?
|아니요. 여전히 초록색 이후 빛부턴 흰 빛을 보게 될 것 같네요. 섞여서 나오니까요.
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|온도가 계속 높아지면 젤 높을 때는 무슨색이나올까요 분홍색도 나오긴힐까요?
|자외선색. 인간이 볼 수 없죠~
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|백색의 불을 지구에서 볼 수 있나요

지구에서 하얀불을 만들수있나요
|네, 불의 온도는 물체의 온도와는 또 달라서.. 볼 수는 있죠. 푸른 불꽃도 볼 수 있잖아요~?
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|햐얀색 불은 몇도인가요?
|약 1300~1500도라고 하네요~
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|태양이 청색이면 지구에 온도도 높아지나요
|네, 태양의 온도가 더 높다는 의미니까.
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|지구도 빛을 내나요?
|네, 온도가 낮아서 가시광선은 아니지만, 적외선을 내지요~
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|그러면 지구안에서 온도가 만이 넘어가는 물체가 있나요?
|핵융합 할 때 온도를 엄청나게 높이죠.
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|가장 큰 항성은 붉은색이였던거같은데 그러면 크긴한데 온도는 낮은거인가요? 설명엔 태양보다 수십만배 밝다는데 왜 붉은색인간요
|온도가 낮은거죠. 조명이 많으면 밝긴 하지만, 그렇다고 파장이 짧은 빛이라는 보장은 없잖아요?
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|물도 온도가 높으면 색이 변하나요
|네, 당연합니다. 모든 물질이.
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|표면 온도가 매우 높은 별들은 어떻게 그 온도를 유지하는건가요?
|중력으로 인한 핵융합!
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|가스불은 약 30000도에 도달하지 않는데 왜 파란색인가요?
|물질 자체적으로 내는 빛과 불꽃이 내는 빛은 조금 달라요. 물질에 비해 전자가 잡혀 있는 힘이 적으니 더 많은 에너지를 뿜어낼 수 있죠.
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|온도에따라 밝기가 다른가요?
|밝기랑은 직접적인 관련은 없죠.
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|만약 태양이 청색이었다면 우리 지구는 망했겠죠?
|네, 애초에 지구에 물조차 없지 않았을까??
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|해왕성은 행성이 청색인데 왜 뜨겁지 않고 차갑나요
천왕성은 왜 파란색인가요
|그건 물체의 온도 때문에 나오는 색이 아니라, 자연적으로 갖고 있는 색이라서요~
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|혜왕성이나 천왕성도 푸른색인데 그것들도 온도가 높기 때문에 그렇게 보이는건가요
|아뇨, 그건 그 물체 본연의 색이에요.
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|전구 색갈이파란색이라면 그만큼 온도가 높나요
|LED라면 열을 거의 발생하지 않고 파란색 파장을 내지요. 만약, 일반 전구를 말하는 거라면... 온도가 너무 높아서 전선 자체가 녹을 것 같은데요;;?
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|빛이 않나는 별도 잇나요?
|별이라는 정의 자체가 가시광선을 내는 걸 말하지 않나요;;?
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|아예 다 뒤지게 높으면 모둔 색이 섞인다고 가정해서 검은색이 되지는 않을까요?
|색이 섞여서 검은색이 되는 건 감산혼합으로, 물감 섞을 때 적용되는 방식이죠. 빛은 섞으면 섞일수록 밝아져서 가산혼합입니다.
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|
|한번에 여러가지 색깔이 불로 나올수있나요?
|햇빛 안에도 빨주노초파남보가 있잖아요?
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|마지막 색은 청색이라고 나와있는데 이 색보다 높은 색이 있나요?
|있지만, 사람의 눈으로 관찰할 수가 없죠;
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|핑크색이 있을수도 있나요?
|별 본연의 색과 온도색과 이것저것이 합쳐지면 가능할지도;;?
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|(현존하는)금속을 달궈서 청색빛이 나게할수있나요?
|나게 할 수는 있지만, 고체형태는 아니죠;
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|호기심
|대장간 실내 온도 엄청 뜨거울까요??
|덥지 않을까;;? 조사해서 알려줄래요?
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|껌종이를 태우면 가끔 초록색이 나오는데 그러면 그만큼 뜨거운건가여???
|그건 원소의 불꽃색이라 봐야 할 것 같은데요?
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|사람이 불꽃의 색을 마음대로 정할 수 있나요??
|뭐, 굳이 온도에 의한 색이 아니더라도, 원소의 불꽃색으로 원하는 색을 내기도 하죠. 불꽃놀이에 쓰이잖아요??
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|파란불꽃은 어디서 발견됬나요
|그냥 깔끔하게 완전연소 시키면 파란불꽃이 되어요. 최초..는 잘 모르겠네요;;
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|자외선이나 적와선 카메라로 하늘을 찍으면 하늘은 무슨색 인가요?
|적외선엔 따로따로 이름붙은 게 없어요; 자외선도 마찬가지. 인간이 인식할 수 없는, 성질이 비슷한 빛을 굳이 구분하지 않은 거죠.
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|검정색 불운 옶나요
|불은 + 개념인데, 검은색은 -개념이니, 쉽지 않을 것 같은데요;;? 모양을 흉내낼 순 있어도;
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|우리 눈에 있는 보라색은 그러면 어떻게 잘 보이는 걸까요
|파란빛보다 더 진하게 표현하거나, 더 많은 빛이 들어오기 때문이죠.

프린팅 된 보라색은... 실제 보라색이라기보단, 붉은 색과 푸른 색의 조합으로 봐야 할 것 같아요.
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|눈으로 보라색을 잘 인식할 수 있다면 가장 높은 온도의 별이 보라색으로 보일까요?
|네, 그럴 것 같아요.
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|손전등 같은 빛이 나는 물체를 손가락 같은데에 대보면 반대로 빛이 투과되는 것을 볼 수 있는데 왜 그럴까요
|말 그대로 빛이 투과되는 거 아닐까요?
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|왜 태양은 황색인데 왜 하늘은 파란색인가요
|하늘의 공기, 먼지입자가 빛을 산란시키는데, 빛의 파장이 짧을수록 산란이 잘 되요.
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|민트색불은 없나요¿
|만들어 낼 수 있지 않을까요? RGB를 잘 조합시키면.
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|그럼 자외선의 빛을 내는 천체는 우리가 볼 수 없을까요?
|네. 그 천체가 자외선만 낸다면. 근데, 여러 파장의 빛이 함께 나오기 때문에 그 천체가 내는 가시광선을 볼 순 있을거에요.
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|인간이 만들 수 있는 가장 높은온도는 얼마인가요
|돈만 있다면 무한하지 않겠소;;?
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|별은 왜 클까
|우주의 많은 물질들이 오랜 시간에 걸쳐 한 지점에 모였기 때문!?
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|알려진 별중 가장 온도가 높은 별은?
|글쎄요;; 찾아봐죠;
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|왜 전구의 역사가 바뀌는걸까요
|전기에너지의 대부분을 빛이 아닌, 열에 낭비하는 전구는 도태되고 말았죠...
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|블랙홀은 어떤 색인가요
|색이 없죠. 다 흡수해버리는걸;;; 근방에선.. X선색;;???
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|기타
|대장간가보셨나요
|못가봤어;; 친구가 하고 있는데 한 번 놀러가보려구.
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|헛소리
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|}

:#

=더 나아가기=
교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

#

#

#

#
{{접기

|제목=보기 전에 먼저 생각해보세요~

|내용=
|형태=mw-collapsed toccolours}}
===수업 후, 흥미로운 것===
시간이 남을 때에만 보세요~
<br />
=답=
{| class="wikitable"
! colspan="2" |사극 등에 등장하는 대장간에서 쇠를 망치질하는데, 이 때 쇠의 색은 어떤 색인가?
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!답변
!선생님코멘트
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|빨강색
|정석이죠.
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|빨강-주황색
|철의 녹는점이 대강 1500도인데, 망치질하는 쇠 색이 주황색이 되긴 힘들 것 같은데;;?
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|노란색에서 붉은색

빨간색,노란색
|노란색;;;?
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|빨간색과 하연색이 조화된 색
빨간색주황색흼색
|흰 빛;;;??
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! colspan="2" |별들의 색은 왜 다를까?
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!답변
!선생님코멘트
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|별의 온도차이 때문에

온도가 달라서

온도차이

별들의 표면온도가 다르기때문
|간결하고 정석!
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|별은 표면온도에 따라 다른색으로 나타나서

별은 표면 온도에 따라 색이 다르게 나타나기 때문에

표면 온도가 다르기 때문에 색이 다르게 나타난다.
|구체적으로 표면온도라 명시해주다니~ 멋져~
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! colspan="2" |가스레인지의 불꽃은 일상에서 볼 수 있는 불꽃과 다르게 파란색이다. 촛불의 불꽃과 가스레인지의 불꽃 중 어떤 게 온도가 높을까?
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!답변
!선생님코멘트
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|가스레인지

가스레인지 불꽃색이 청색이여서

가스레인지 이유는 적색 보다 청색이 온도가 높다
|그쵸, 온도를 가진 물질과는 조금 다르긴 한데, 불꽃도 온도가 높은 불꽃일수록 파장이 짧아져요.

완전연소로 인한 높은온도!

푸른 빛의 불꽃은 1400~1650℃ 라고 하네요.
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! colspan="2" |빨주노초파남보. 온도에 따른 별의 색은 무지개의 색 순서와 비슷한데, 왜 초록색 부터는 황백색, 흰색이 되는 걸까?
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!답변
!선생님코멘트
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|다른색들과 섞여서

황백색 부터는 RGB가 섞여 백색을 띄게 됨

색이 섞여 그렇게 보이는것이다

온도가 높아질수록 색들이 많아지고 그럴수록 색들이 조화가 되서이다.
|네, 수업을 잘 들었네요 ㅎㅎㅎ
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|6000k이상은 황백색이고 7500k이상은 흰색으로 변해서?
|그건 결과고, 왜 초록색이 아니라 흰색인지 이유를 물어보는 질문이었죠~
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|무지개색 순서랑 다른데
|아니, 그니까 왜 다르냐고;;;
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! colspan="2" |왜 가장 높은 온도를 가진 별의 색이 보라색이 아니라 청색일까??
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!답변
!선생님코멘트
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|사람의 눈이 보라색보다 파란색을 더 잘 인식해서
사람의 눈이 청색을 더 잘 봐서

우리가보는 시신경이 보라색보다 청색을더많이 인지해서

시신경이 보라색을 잘 보지 못해 청색으로 보인다

인간이 rgb를 잘 보고 보라색은 잘 못보기때문에 청색으로 보이는것이다?

눈이 색 중에 R,G,B를 잘 볼수있고 보라색은 잘 보지못해서 청색을 본다.
|네, 수업을 잘 들었네요 ㅎㅎㅎ
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|평범한 물질을 태워서는 보라색의 빛을 낼 수 없어서?
|기계로 보면 높은 온도의 물질에선 보라빛 파장의 빛이 파란색보다 많이 나오죠.
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|아까 선생님께서 설명하신게 뭔지 까먹었어요
|네, 다른 친구들 답 보고 기억해내면 되죠~
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|보라색도 있긴 하지만 인간이 볼 수 없기 때문이다.
보라색은 눈에 보이지 않기 때문에
|볼 수 없는 건 아니고;; 하늘이 파란색으로 보이는 것처럼, 보라색보단 파란색을 더 잘 인지하기 때문이죠.
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|보라색은 우주애서 안보여서
|우주에서 안보인다니...? 무슨 의미지;;?
|}
=각주=
<references />