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초등 6학년 (11-12세)

초등 6학년 에너지 전환

Energy Conversion

에너지는 없어지거나 새로 생기지 않고, 한 가지 모습에서 다른 모습으로 바뀌어요. 전구에서는 전기 에너지가 빛 에너지와 열 에너지로, 자동차에서는 연료 속 화학 에너지가 달리는 운동 에너지로, 식물의 잎에서는 빛 에너지가 양분 속 화학 에너지로 바뀌어요. 높은 곳에서 놓은 공이 떨어지는 동안에는 위치 에너지가 줄어드는 만큼 운동 에너지가 늘어나서, 둘을 합한 양은 그대로예요. 장치 버튼을 골라 어떤 에너지가 어떤 에너지로 바뀌는지 보고, 공의 높이를 바꿔 두 막대가 서로 길이를 어떻게 주고받는지 확인해 봐요.

에너지는 모습이 바뀌어요

⚡ 에너지 전환이란?
①에너지는 한 형태에서 다른 형태로 바뀌어요.
②전구: 전기 에너지 → 빛 에너지와 열 에너지
③자동차: 연료의 화학 에너지 → 운동 에너지와 열 에너지
④식물: 빛 에너지 → 양분 속 화학 에너지
⑤바뀌는 동안 일부는 쓰기 어려운 열로 흩어지기 때문에, 에너지를 아껴 쓰는 것이 중요해요.

여러 가지 에너지

여러 가지 에너지
운동 / 위치 / 열 / 빛 / 전기 / 화학 / 소리 에너지
에너지는 여러 모습으로 있고, 서로 바뀔 수 있어요.
💡 에너지의 형태
①운동 에너지: 움직이는 물체가 가진 에너지로, 빠를수록 커요.
②위치 에너지: 높은 곳에 있는 물체가 가진 에너지로, 높을수록 커요.
③열 에너지: 물체를 따뜻하게 하는 에너지예요.
④전기 에너지: 전기 기구를 움직이게 하는 에너지예요.
⑤화학 에너지: 음식, 연료, 전지 속에 저장된 에너지예요.
⑥빛 에너지와 소리 에너지도 있어요.

에너지 보존

80%
🔄 에너지 보존
①에너지는 사라지지 않고 형태만 바뀌어요.
②공이 높은 곳에 있을 때는 위치 에너지가 크고 운동 에너지가 작아요.
③떨어지면서 낮아질수록 위치 에너지는 줄고 운동 에너지는 늘어나요.
④두 에너지를 합한 양은 처음과 같아요. 이것을 에너지 보존이라고 해요.
⑤실제로는 공기와 부딪치며 일부가 열로 바뀌지만, 그것까지 더하면 전체 양은 그대로예요.

정리

에너지 보존
에너지는 형태가 바뀔 뿐, 새로 생기거나 사라지지 않아요
이것을 에너지 보존 법칙이라고 해요.
에너지 전환의 예
전기 → 빛(전구) / 화학 → 운동(자동차) / 빛 → 화학(광합성) / 위치 → 운동(롤러코스터)
우리 생활 곳곳에서 에너지 전환이 일어나요.
🎯 핵심 정리
①에너지에는 운동, 위치, 열, 빛, 전기, 화학, 소리 에너지 같은 여러 형태가 있어요.
②에너지는 한 형태에서 다른 형태로 바뀌어요.
③에너지 보존: 바뀌어도 전체 양은 변하지 않아요.
④떨어지는 공은 위치 에너지가 운동 에너지로 바뀌어요.
⑤바뀌는 동안 일부가 쓰기 어려운 열이 되므로, 에너지를 아껴 쓰는 것이 중요해요.

예제와 단원평가

예제 1
전구에 불이 켜질 때 일어나는 주된 에너지 전환은 무엇일까요?
1
전구는 전류가 흐르면서 빛을 내요.
2
그래서 전기 에너지가 빛 에너지로 바뀌고, 일부는 열 에너지로도 바뀌어요.
▸ 전기 에너지 → 빛 에너지(와 열 에너지)
오래 켠 백열전구가 뜨거워지는 것은 전기 에너지의 일부가 열로 바뀌었기 때문이에요.
예제 2
높은 곳에서 공을 가만히 놓았어요. 떨어지는 동안 위치 에너지, 운동 에너지, 둘을 합한 에너지는 각각 어떻게 변할까요?
1
높이가 낮아지므로 위치 에너지는 줄고, 점점 빨라지므로 운동 에너지는 늘어나요.
2
위치 에너지가 운동 에너지로 바뀌는 것이라서, 둘을 합한 양은 그대로예요.
▸ 위치 에너지는 줄고, 운동 에너지는 늘고, 둘의 합은 그대로예요.
둘째 그림에서 높이를 낮출수록 파란 막대가 줄어든 만큼 빨간 막대가 늘어나요.
단원평가 유형
에너지 전환과 보존에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가요?
①에너지는 쓰고 나면 완전히 사라져요.
②전구는 전기 에너지를 빛 에너지로 바꿔요.
③떨어지는 공은 운동 에너지가 점점 줄어들어요.
④자동차는 운동 에너지를 화학 에너지로 바꿔요.
⑤광합성은 화학 에너지를 빛 에너지로 바꿔요.
▸ ② 전구는 전기 에너지를 빛 에너지로 바꿔요.
1
전구는 전기 에너지를 빛 에너지(와 열 에너지)로 바꾸는 대표적인 예예요.
2
에너지는 형태만 바뀌고 사라지지 않으며(①), 떨어지는 공은 운동 에너지가 늘고(③), 자동차는 화학 에너지를 운동 에너지로(④), 광합성은 빛 에너지를 화학 에너지로 바꿔요(⑤).
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