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메타물질로 '투명 인간' 시대 연다 / YTN

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Just Add Water: The Surprisingly Simple Magic Trick

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대기 중에서 빛의 굴절이 발생하면? [핫클립] / YTN 사이언스

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물을 부으면 화살표 방향이 바뀌는 과학마술_빛의 굴절실험

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뭐지? 물만 부었을 뿐인데 왜...?? 물트릭!! [다소과학]

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https://youtu.be/sFiT6c287Tk

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마술같은 빛의 굴절 실험

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6학년 4반 김성준

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렌즈에 의한 빛의 굴절

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[GNSM 실험아카이브] 빛의 반사와 굴절

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상상도 못한정체 ㄴㅇㄱ

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[과학실험] 레이저를 이용한 빛의 굴절과 반사 현상

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6-4반 한현규

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네이버 블로그 | - 과학의 신비속으로 -

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여러분 수영장에 몸이 반쯤 담기게 한 다음에 자신의 다리를 쳐다본 적 있나요?

다리가 무지 짧게 보이죠 왜 물에 담긴 부분은 짧게 보이는 걸까요?

그것은 바로 빛의 굴절 때문이랍니다

오늘은 이 빛의 굴절에 대해 알아보기로해요

오늘의 내용

1. 빛의 굴절

2. 빛의 굴절에 의한 현상

3. 렌즈에 의한 빛의 굴절

빛이 새로운 물질.. 거울과 같이 빛이 통과하지 못하는 물체를 만나게 되면 그 면에서 튕겨져 나오는 반사를 하게 됩니다.

*빛이 통과 할 수 없는 물질의 경우

:경계면에서 부딪혀 되돌아 나옴(빛의 반사)

빛이 나아가다가 투명한 물체 즉 빛이 통과할 수 있는 물질을 만나 되면 빛이 꺽이는 굴절이 일어나게 됨

*빛이 통과할 수 있는 물질 즉 투명한 물질인 경우

:빛의 진행경로가 꺽임(빛의 굴절)

빛이 꺽이는 현상을 잘 보지 못했기 때문에 이해하기 어렵다는 경우도 있는데요 실제 빛이 꺽이는 모습을 살펴보도록 할께요

투명한 플라스틱 통에 물을 반쯤 담아둔거에요. 그 위는 물이 들어있지 않으니까 공기로 채워져 있다고 생각을 하시면 돼요

이때 레이져 포인트로 빛을 비춰주면 공기부분을 지날 때는 잘 지나가다가 투명한 물을 만나게 되면 투명하니까 빛은 통과하지만 다른 물질이라 빛이 꺽이는 것을 볼 수 있음

빛이 이렇게 꺽여 내려가는 빛의 굴절을 확인할 수 있다라는 실험이거든요

대부분 굴절이 일어나지만 자세히 보면 일부는 반사도 일어나고 있다는걸 알 수 있어요

*빛의 굴절- 두 물질의 경계면에서 빛의 진행 방향이 꺽이는 현상

*법선- 물질의 경계면에 수직인 선

*입사각- 법선과 입사광선 사이의 각

*굴절각- 법선과 굴절광선 사이의 각

우리가 빛의 반사를 배울때 입사각과 반사각 얘기할 때 둘 사이에 어떤 관계가 있었죠 그것을 반사의 법칙이었죠

(빛의 반사의 법칙:입사각=반사각)

조금 전에 배운 입사각과 굴절각 사이에도 어떤 관계가 있지 않을까요?

입사각과 굴절각을 자세히 실험한 결과가 있어요 그 결과를 통해 입사각과 굴절각은 어떤 관계가 있는지 알아보도록 할께요

입사각을 점점 크게하면서 굴절각을 구해서 봤더니 입사각이 굴절각보다 크다는 것을 알 수 있어요

* 공기에서 물쪽으로 빛이 진행할때: 입사각>굴절각 이라는거 꼭 기억하세요

*입사각이 커지면 굴절각도 커진다는 것도 꼭 기억하세요

*빛이 굴절되는 이유- 빛의 지나는 물질의 종류에 따라 빛의 속력이 다르기 때문

예를 들면 사람이 걷는 속도를 빛의 속도라고 생각하면

사람이 공기가 있는 땅에서 걸을 때와 물이 허리까지 차오른 곳에서 걸을 때 똑같은 힘으로 줄경우 공기 중에서 걸을 때 훨씬 빠르답니다

마찬가지로 공기를 통과할 때 잘 지나가다가 물을 만나게 되면 사람도 물속을 걸을 때 힘든 것처럼 빛도 속력이 느려져 꺽이게 되는거랍니다

그렇다면 빛의 속력은 어떤 경우 가장 빠를까요?

*빛의 속력: 진공>기체>액체>고체

:경계면에서 속력이 느려짐(굴절)

그런데 이때 의문이 하나 생기죠?

빛이 속력이 달라지는 것까지는 이해되는요 왜 꺽이는걸까요??그리고 공기에서 물로 빛이 진행할때 왜 ↘이렇게 꺽이고 ↗게는 안꺽이는걸까요?

이 내용은 자동차 모형을 갖고 이해하면 굉장히 빠르고 잘 기억할 수 있거든요

빛의 굴절의 원인은 빛의 속력(빠르기)가 달라지기 때문에 일어난다고 했어요 공기는 기체고 물은 액체니까 기체상태인 공기가 더 빨라요

공기에서 물로 진행하는 경우는 속력이 빠르다가 속력이 느려지게 되겠죠

자동차가 달리는 것에 비유해보면 자동차가 달리다가 오른쪽 바퀴가 먼저 물에 잠기면서 속도가 느려지고 반대쪽 바퀴는 공기중을 달리니까 빠르겠죠.. 그래서 빠른 바퀴가 확 방향을 틀게 되는거에요 그래서 ↘이렇게 굴절이 일어나게 된답니다

이렇게 공기에서 물처럼 즉 빛이 빠르게 지나가는 곳에서 느리게 지나가는 쪽으로 갈 때에는 빛이 ↘이렇게 꺽이게 된다는거에요

위가 속도가 빠른 곳이고 아래쪽이 속도가 빠른 곳이라면 어떻게 될까요?

자동차가 달려가다가 오른쪽 바퀴가 빠른 곳에 먼저 닿게 되면서 빨리 움직여 위쪽으로 더꺽이게 됨

공기(속력이 빠른 곳)에서 물(속력이 느린 곳)로: 입사각>굴절각

서로 다른 물질 즉 빛이 통과하는 물질일때 진행하다가 다른 물질을 만나게 되면 속력이 달라지면서 꺽이게 되는데 아래쪽으로 꺽이는지, 위로 꺽이는지는 자동차를 생각해서 빠른 곳에 먼저 닿는지, 느린 곳에 먼저 닿는지를 생각하시면서 이해하시면 돼요

그렇다면 이와같은 빛의 굴절 현상은 우리 생활 속 어디에서 볼 수 있을까요?

*빛의 굴절에 의한 현상

1. 물 속에 있는 물체가 떠 보인다

컵안의 동전이 처음에는 보이지 않다가 물을 컵에 붓게 되면 동전이 보이게 된답니다

물을 부음과 동시에 굴절이 일어나 동전이 보이게 됨

2. 물체가 수면에서 꺽여 보임

3. 별은 실제 위치보다 높은 곳에 있는 것처럼 보임

지구는 공기로 둘러싸여 있고 저 별은 진공상태의 우주 공간에 있다보니까 진공과 기체 상태는 다른 물질이라 빛이 똑바로 오는 것이 아니라 경계면에서 꺽여 우리 눈에 들어옴

별의 실제 위치 보다 높은 곳에 있는 것처럼 보이게 됨

빛의 굴절을 더 자세히 알아보기 위해서 렌즈에 대해 알아볼텐데요

빛의 굴절을 우리 생활 속에서 가장 잘 이용하는 것은 렌즈랍니다

*빛의 굴절을 적극적으로 이용할 수 있는 것-렌즈

크게 두종류로 구분할 수 있습니다 오목렌즈와 볼록렌즈에요

오목렌즈와 볼록렌즈의 생김새 차이 때문에 보이는 상의 모습이 달라지는데 어떻게 다른지 알아보도록 할께요

<볼록렌즈>

렌즈와 거울의 차이점을 먼저 정리해볼까요

거울은 반사되어 빛이 나오는 것이구요 렌즈는 투명해서 빛이 통과한다는거 먼저 기억하세요

빛이 볼록렌즈를 통과하면 빛을 모으게 된답니다

빛을 모으는 성질 때문에 보이는 상이 달라진답니다

렌즈 앞에 인형을 하나 세워두면 인형에서 나오는 빛이 볼록랜즈를 통과해서 빛이 모이게 되는데 이때 사람이 가까이서 관찰하는거랑 뒤에서 관찰하는 경우 보이는 상의 모습이 다릅니다

가까이에서 보는 경우는 사람의 눈은 받아들이는 체계가 좀 특이해요 사람은 자신의 눈으로 들어온 빛이 어떤 과정을 통해서 들어오는지는 모르구요 그냥 현재 들어온 빛이 원래 쭉 직진해서 내 눈으로 들어왔다고 인식을 하게 된답니다

가까운 곳에서 볼 때: 크게 보임

멀리서 볼 때: 작고 거꾸로 보임

볼록렌즈의 경우 돋보기로 물체를 봤을 때를 생각해서 이해하시면 돼요

오목렌즈의 경우는 물체의 상이 어떻게 보이는지 알아봐요

오목렌즈는 학생이 착용하고 있는 안경을 생각하시면 돼요

오목렌즈는 빛을 비추게 되면 빛을 퍼지게 하는 성질이 있어요

오목렌즈 앞에 물체를 두고 관찰하게 되면.. 이때 사람의 눈은 어떤 과정을 통해 빛이 들어왔는지는 생각안하고 그대로 쭉 직진해서 빛이 왔다고 생각한다고 했죠

안경해 더 알아볼텐데요 학생들의 경우 잘 안보여서 안경을 끼는데 그 때 렌즈가 오목렌즈라 물체가 작게 보이게 되는데 그럼 더 잘안보여야되는데 왜 잘보이게 돼나요라는 질문을 가질 수 있죠

그것은 학생눈의 이상을 오목렌즈가 교정을 해주기 때문이거든요

우선 사람의 정상적인 눈의 경우를 살펴보면

수정체의 경우-가운데가 볼록한 볼록렌즈를 닮아있다는 걸 알 수가 있어요

사람의 눈에 있는 수정체에 빛이 들어오게 되면은요 볼록렌즈와 같은 역할을 해서 빛을 모으게 되는데요

사람눈의 뒤쪽에는 망막이 있어서 이 망막이 빛이 정확하게 맺힐 때 물체를 정확하고 뚜렷하게 볼 수 있는 거에요

그러면 눈의 어떤 이상이 있고 어떤 렌즈로 교정을 할 수 있는지 알아보겠습니다

<근시의 교정>

근시의 경우는 보통 학생들이 가지고 잇는 시력의 이상인데요 이경우 수정체가 좀 두꺼운거에요

그러다보니까 안경은 사용하지 않을경우는 망막 앞쪽에 상이 맺히기 때문에 가까운 것은 잘보이지만 먼것은 잘 안보이지 않는답니다

*근시: 상이 망막 앞에 맺혀 가까운 것은 잘 보이나 먼 것은 잘 보이지 않음

이때 오목렌즈를 이용하게 되면 이 오목렌즈는 빛을 퍼지게 해줘 퍼진 빛이 들어오면서 망막에 정확히 상이 맺히게 해줘 상을 잘 볼 수 있게 해줌

<원시의 교정>

원시라고 하는 것은 할아버지, 할머니께 많이 있는 눈의 이상인데요

수정체가 얇아져 있어 망막의 뒤쪽에 상이 맺히는거에요 이때 볼록렌즈를 사용하면 정확하게 상을 맺히게 해준답니다

*원시: 상이 망막 뒤에 맺혀 먼 것은 잘 보이나 가까운 것은 잘 보이지 않음

볼록렌즈를 이용해서 교정해줌

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여러분 수영장에 몸이 반쯤 담기게 한 다음에 자신의 다리를 쳐다본 적 있나요? 다리가 무지 짧게 보이죠 왜 물에 담긴 부분은 짧게 보이는 걸까요? 그것은 바로 빛의 굴절 때문이랍니다 오늘은 이 빛의 굴절에 대해 알아보기로해요 오늘의 내용 1. 빛의 굴절 2. 빛의 굴절에 의한 현상 3. 렌즈에 의한 빛의 굴절 빛이 새로운 물질..

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[윤이네 과학놀이] 화살표 방향이 바뀌는 마술 / 빛의 성질 알아보기 / 빛의 굴절

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박정후

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마술같은 빛의 굴절 실험

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[와우쌤]6-1_5화살표 마술의 비밀을 찾아라!(빛의 굴절, 렌즈 레이저, 비커로 확인)

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빛은 물과 보이지 않는 경계가있기에 빛은 굴절을 한다

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엄마표과학놀이 빛의 굴절놀이 집콕놀이

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빛의 굴절을 이용한 정답 만들기!/볼록렌즈 오목렌즈/빛의 굴절/볼록렌즈 오목렌즈에 의한 상/볼록렌즈 오목렌즈의 이용/

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물과 공기의 경게에서 빛이 직진하다 꺽이는 현상을 빛의 굴절이라고 한다.
-관련 영상(63) 마술같은 빛의 굴절 실험 - YouTube

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해리포터의 투명망토 만들기 메타물질 준물질 과학지식 기초지식 빛의 굴절

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대한민국 1등 과학브랜드

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대한민국 1등 과학브랜드, 동아사이언스

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빛의 굴절이란 빛이 직진하다가 물질의 경계면에서 진행 방향이 꺾이는 현상을 말한다.

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컵을 관통한 동전? [핫클립] / YTN 사이언스

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마술속의 과학] 빛의 굴절 실험더보기: http://lg-sl.net/product/scilab/sciencelablist/TEMG/readSciencelabList.mvc?sciencelabListId=TEMG2006030001 더 많은 과학실험 보기: http://www.lg-sl.net/product/scilab/sciencelablist/TEMD/sciencelabListList.mvc?initPage=init LG사이언스랜드는 어린이와 청소년을 위한 신나는 과학포털로, 과학송 외에도 과학을 즐기며 배울 수 있는 다양한 멀티미디어 콘텐츠를 제공하고 있습니다. 모든 서비스는 무료로 이용하실 수 있습니다. copyright ⓒ 2014 by LG사이언스랜드

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공기와 물의 경계에서 빛이 굴절하면 굴절한 빛을 보는 사람은 실제와 다른 위치에 있는 물체의 모습을 보게 됩니다

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마술같은 빛의 굴절 실험

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YTN 사이언스 투데이

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[궁금한S] 전설의 유령선 '플라잉 더치맨 호' 실제로 존재할까? / YTN 사이언스

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마술같은 빛의 굴절 실험

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마술같은 빛의 굴절 실험

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[과학다반사] 가정의 달! 과학마술쇼 / YTN 사이언스

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마술은 사실 과학이다! : 최현우 마술사 · 최은정 과학교육학 박사 / YTN 사이언스

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최태연빛의굴절 때문에 동전이안

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최태연
빛의굴절 때문에 동전이안보이다가 보인다.

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간단한 실험으로 알아보는 빛의 굴절 / YTN 사이언스

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물고기,동전, 젓가락등의 물체들은 물과공기의 경계에서 빛이 굴절한다.

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강물의 깊이가 실제보다 얕아보인다

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빛의 굴절의 예
1.둥근 어항속에 있는 금붕어가 실제 크기보다 커보인다
2.사막과 바다에서 신기루가 보일때가 있다

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컵에 있는 젓가락이 휘어 보인다

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컵에 젓가락을 넣고 보면 젓가락이 살짝 휘어보인다

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6-2 김연우 화살표 방향이 바뀐다.

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6-2 김연우 화살표 방향이 바뀐다. 빛의 굴절

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화살표 방향이 바뀌는 빛의 굴절실험 / YTN 사이언스

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신기루도 빛의 굴절에 일어나는 것이다

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화살표 방향이 바뀌는 빛의 굴절실험 / YTN 사이언스

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물의 바닥이 더 높아보인다.
(물이 더 얕아보인다)

얕아보인다고 들어갔다가 빠져 죽는다

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[이슈톡] 영국서 하늘에 떠다니는 배 포착 (2021.03.08/뉴스투데이/MBC)

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컵에 있는 젓가락이 휘어져 보인다

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빛의 굴절로 보이지 않던것이 보이게 되는데 이때 실제가 아닌 그렇게 보이는 것임을 기억해야된다.예시:컵송의 빨대가 휘어보인다.

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STEAM_01_사라지는 그림 _빛의 굴절과 _전반사를 이용하여 마술처럼 그림이 사라져요

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빛의 직진, 반사, 굴절 - 10분 만에 정복하기! (feat.기하광학)

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BY LG디스플레이 디플] 학창 시절 창가로 들어오는 햇빛을 거울로 반사해서 친구들의 눈을 부시게 하거...

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무지개도 굴절의 원리이다.

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네이버 블로그 | 전국어디든NO.1

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[일상생활 속 과학] 실생활 속 빛의 반사와 빛의 굴절 feat.무지개의 원리

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안녕하세요! 일상생활 속에서 과학을 알아보는 시간입니다. 생활 속에서 빛이 반사되는 현상을 많이 볼 수 ...

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실제 물고기위치와 다르게 보인다.

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실제 물고기위치와 다르게 보인다.

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대기 중에서 빛의 굴절이 발생하면? [핫클립] / YTN 사이언스

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굴절로 일해 멀리 있는 물체를 보고 더 가까이 있다고 느낀다.

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물에 잠긴 사람의 다리가 실제 길이보다 짧아 보인다.

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물의 경계선에서 빛이 꺾인다

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물의 경계선에서 빛이 꺾인다

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계곡 속 나의 다리

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하천의 미꾸리지 ㅎㅎ(빛의 굴절

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하천의 미꾸리지 ㅎㅎ(빛의 굴절

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물 속에 있는 사람의 몸이 다르게 보인다.

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물속에 동전은 높게 뜨고, 물속에 젓가락은 꺾인다

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계곡에 있는 돌맹이

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어항 속에 들어있는 물고기의 모습

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금성강속의 물고기가 다

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금성

강속의 물고기가 다르게 보임.

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-빛의 직진과 굴절

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-둥근 어항속 물고기가 커 보인다
-안경을 이용해서 물체를 본다

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어항 속의 금붕어가 실제 모습보다 더 크게 보인다.

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컵 속에 빨대가 다르게 보인다. (6-1 이주은)

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컵 속에 빨대가 다르게 보인다. (6-1 이주은)