내 음료에는 당이 얼마나 들어 있을까?

흰색 배경 앞에 초록색, 주황색, 빨간색 주스가 담긴 병 세 개가 놓여 있습니다. 병에는 흰색 라벨이 붙어 있습니다.

단 음료는 인기가 많지만, 다량의 당분이 들어 있어 건강에는 그다지 좋지 않습니다. 우리는 단 맛을 잘 느낄 수 있지만, 실제로 얼마나 많은 당이 들어 있는지는 정확히 알 수 없습니다. 그렇다면 단 음료 속에 얼마나 많은 당이 녹아 있는지를 어떻게 측정할 수 있을까요?

시작하기 전에 [어린이 주의사항]

집에서 이 실험을 한다면:
1. 부모님께 미리 실험에 대해 알리고 의논해보세요.
2. 실험하면서 재료를 먹거나 마시지 마세요.
3. 실험 전후로 손을 깨끗이 씻어주세요.
4. 실험 재료를 조심해서 다뤄주세요.

Graphic figure boy pouring liquid in flask

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초록색 배경의 회색 테이블 위에는 빈 유리컵 2개, 주황-노랑빛 주스가 든 컵 1개, 피라미드 모양으로 쌓아둔 각설탕, 점토 공, 자, 방수 펠트 팁 펜, 그리고 굵은 빨대가 놓여 있습니다.

준비물목록

길고 슬림한 물컵
각설탕
굵은 빨대
방수 공작용 점토
자
방수 펠트 팁 펜
탄산이 없는 음료

시작해 봅시다!

실험용 다이버 준비하기

방수 공작용 점토로 공 모양을 만듭니다. 그 안에 빨대를 꽂아 물이 빨대 안으로 들어가지 않도록 합니다.

Ein Glas Wasser mit einem „Forschungstaucher“. Ein Taucher schwimmt aufrecht in einem Glas.

물컵 준비하기

다이버를 테스트해보세요: 다이버는 벽이나 바닥에 닿지 않고 수직으로 떠 있어야 합니다. 너무 무거워 가라앉는다면 점토를 조금 덜어내세요.

세 개의 유리컵 안에는 물이 담겨 있고, 각 컵 앞에는 각설탕 피라미드가 놓여 있습니다. 왼쪽 컵 앞에는 4개, 가운데는 7개, 오른쪽은 10개의 각설탕이 있습니다.

당 용액 만들기

세 가지 당 용액을 준비합니다: 각설탕 5개, 7개, 10개를 각각 200ml의 물에 녹이세요. 설탕이 모두 녹으면 컵의 물 높이를 확인합니다. 실험의 정확성을 위해 모든 컵의 물 높이가 같아야 하며, 필요하다면 일부 컵에서 물을 덜어내세요.

클로즈업: 자가 컵 위에 놓여 있고, 파란 빨대에 닿아 있습니다. 자가 닿은 지점에 검은색 펠트 팁 펜으로 표시가 되어 있습니다.

잠수 깊이 표시하기

다이버를 첫 번째 당 용액에 담급니다. 컵 위에 자를 올려 빨대가 자와 닿는 지점에 펠트 팁 펜으로 표시합니다. 이 과정을 나머지 두 용액에도 반복합니다.

음료 테스트하기

이제 다이버를 테스트하고 싶은 음료에 담가보세요. 빨대가 어디까지 잠기는지 확인해보세요. 이 표시를 기준으로, 음료에 얼마나 많은 설탕이 들어 있는지 대략적으로 비교할 수 있습니다.

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플립 카드
당 함량과 다이버의 잠수 깊이는 무슨 관계가 있을까요?

Answer

이것은 바로물질또는액체의밀도와관련이있습니다. 같은무게‏(질량)를가진물질이라도차지하는부피가다르면밀도는달라집니다. 예를들어, 초콜릿 100g은작지만, 솜사탕 100g은매우부피가큽니다. 따라서초콜릿이솜사탕보다밀도가높습니다. 설탕을물에넣으면물의밀도도함께올라갑니다. 설탕이많이들어갈수록물의밀도는높아집니다. 우리의다이버는비중계처럼작동합니다. 측정의원리는아르키메데스의원리에기반합니다: 물체가액체에잠기면, 물체가밀어낸액체의무게가그물체의무게와같아질때까지잠기게됩니다. 액체의밀도가높을수록부력이커지기때문에, 물체는더얕게잠기게됩니다. 반대로, 밀도가낮은액체에서는더깊이잠깁니다.