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화산의 작동 원리
아래에서 넣는 컵
베이킹소다는 아래에서 화산 속으로 밀어 넣는 출력 컵에 담고, 식초는 분화구로 부어요. 꺼낼 수 있는 컵은 채우고 헹구고 말리기 쉬워서 안에 곰팡이가 필 일이 없어요. 주입구가 있는 밀폐 탱크는 청소가 어렵고 출력할 때 서포트도 필요해서, 컵이 더 튼튼한 선택이에요.
내부 구조
컵 위의 빈 공간은 서포트 없이 출력할 수 있을 만큼 가파른 45° 지붕으로 좁아지다가, 실제 분화구로 열리는 화도로 이어져요. 벽 두께는 어디서나 최소 2.2 mm예요. 화산체가 컵보다 낮으면 화산이 암석 받침 위에 올라가서 벽이 얇아지지 않아요.
실제 분화구와 골짜기
지형은 실제 고도 데이터로 만들어요. 화도는 정상 근처 움푹한 곳의 가장 낮은 지점, 즉 분화구 바닥에 자동으로 놓여요. 용암 골은 분화구 테두리에서 시작해 물이 비탈을 따라 흐르는 길을 따라가서, 거품이 실제 용암과 이류가 흐른 골짜기로 흘러내려요.
과학 원리
식초는 산이고 베이킹소다는 염기예요. 둘이 만나면 이산화탄소 기체가 생기고, 주방 세제가 기포를 거품으로 만들어 화도 위로 밀어 올려요. 실제 화산은 뜨거운 마그마 속 기체 때문에 분화하지만 원리는 같아요. 기체의 압력이 물질을 밖으로 밀어내요.
교실에서
모둠마다 화산을 하나씩 출력하거나 같은 화산을 두 가지 크기로 출력하세요. 활동지의 공정한 실험에서는 베이킹소다 양만 바꿔요. 거품이 얼마나 높이 올라가고 얼마나 오래 끓는지 재 보세요. 가파른 성층 화산과 완만한 순상 화산을 비교해 보세요. 거품은 어디로 흐를까요?
안전하고 깨끗하게
보안경을 쓰고, 쟁반 위나 야외에서 하고, 화도를 절대 막지 마세요. 식초는 순해서 PLA와 PETG 모두 괜찮아요. 뜨거운 물 말고 찬물이나 미지근한 물로 헹구세요. 투명 코팅을 하면 출력물이 밀봉돼요. 이 모델은 실험용이며 음식용이 아니에요.
고도: Copernicus DEM GLO-30(© DLR e.V. & Airbus) 및 Mapzen Terrain Tiles on AWS(SRTM, GMTED2010, ETOPO1 등). 화산 정보: Wikipedia와 Wikidata(CC BY-SA, CC0), 화산마다 확인. 지도 © OpenStreetMap 기여자, © CARTO. 화산을 레이어 모델이나 수업 자료로 만들고 싶나요? 등고선 레이어를 만들거나, 교실 키트를 보거나, TerraPrinter 앱을 열거나, 3D 지도 선물 아이디어를 더 보세요.