제주 남주고등학교는 2학년 안재인, 양원준, 이동훈 등 학생 3명이 제66회 전국과학전람회에서 과학기술정보통신부 장관상을 수상했다고 27일 밝혔다.
이들 학생 3명은 '유체가 나오는 단면의 크기 및 위치 차이와 유체 종류에 따른 층류(Laminar Flow)와 무질서한 난류(Turbulence Flow)의 구분 방법에 관한 연구'를 진행해 수돗가에서 물을 틀었을 때 물을 튼 정도에 따라 유체의 흐름의 규칙성이 다르게 나타나는 것을 관찰하고 이러한 현상이 발생하는 원인 및 물이 아닌 다른 유체에서도 동일한 현상이 발생하는지 등에 대한 탐구 결과를 출품해 수상의 영광을 안았다.
특히, 이번 연구에서 이들 학생 3명은 레이놀즈 수(움직이는 유체 내에 물체를 놓거나 유체가 관 속을 흐름 때 난류와 층류의 경계가 되는 값) 분석을 통해 유체의 점성계수가 높거나 유체가 나오는 구멍이 클수록 유속이 증가해 레이놀즈 수가 감소하면서 층류가 더 잘 나타나는 것을 확인했다.
또 실과 레이저를 이용한 유체의 형태 분석 실험을 통해 난류일 때가 층류일 때보다 분자의 흐름이 무질서하며, 유체의 농도가 높을수록 점성이 증가하고, 피스톤의 구멍이 옆을 향할 때가 아래를 향하고 있을 때보다 층류가 더 많이 나타난다는 사실을 알아냈다.
학교 관계자는 "학생 3명 모두 평소 물질의 상태에 관심을 가지고 과학탐구 자율동아리를 결성해 활발한 활동을 하던 학생들이었다"며 "연구 주제를 결정하고 실험을 진행하는 과정에서 지도교사의 세심한 지도 등으로 좋은 결과를 얻은 것으로 보인다"고 말했다. <헤드라인제주>
