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8. 가장 흥미로웠던 수업 : 태양광 발전 실험이 재미있었다.

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9번 혁신과 인프라 구축

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UN-SDGs 목표: 건강하고 안전한 물관리

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최종

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UN 목표
: 물과 위생

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물과 위생

10826이현정

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내가 선택한 UN-SDGs : 3 건강하고 행복한 삶

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7. 적정가격의 지속가능한 에너지 제공

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7. 적정가격의 지속가능한 에너지 제공

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https://impactlibrary.net/entry/UN-SDGs-goal-13

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우산 물기 제거

동기: 주변에 우산을 들고 실내에 들어갈 때 우산에 비닐을 끼워서 다니는 모습을 볼 수도 있고, 우산을 앞뒤로 움직여서 제거하는 방식도 있지만 비닐로 사용하는 것은 썩지 않아 토양을 오염시키고 바다생물의 생명을 위협하기도 하며 비닐봉지가 완전히 분해되는 시간은 최소 20년에서 최고 1,000년이 걸린다는 연구 조사도 있다.

이처럼 비닐을 사용하는 것은 좋지 않은 예로 뽑을 수 있고, 앞뒤로 움직여서 물기를 제거하는 방식은 좋으나 제대로 제거가 되지 않아서 실내에서 소음을 일으킬 수도 있고, 주변이 더러워지는 상황까지

만들어질 수도 있다. 그리하여 물기를 건조 불빛으로 제거하여 이러한 일을 없애고 싶다는 생각이 들어 주제를 선정하게 되었다.

과학기술: 1. 센서 선택: 먼저, 자동 센서 전자회로를 설계하기 위해서는 적절한 센서를 선택해야 합니다. 센서는 주로 움직임을 감지하는 용도로 사용되며, 여러 종류 중에서 적합한 센서를 선택해야 합니다. 대표적인 센서로는 적외선 센서, 마이크로파 센서, 초음파 센서 등이 있습니다.

2. 회로 설계: 다음으로, 선택한 센서를 활용하여 회로를 설계해야 합니다. 회로는 센서와 작동하고자 하는 장치(예: 조명, 가전제품 등)를 연결하는 역할을 합니다. 회로 설계 시에는 전압, 전류, 저항 등의 요소를 고려하여 안정적인 작동을 위해 적절한 회로 구성을 해야 합니다.

3. 전원 및 제어 장치 연결: 설계한 회로에 전원 및 제어 장치를 연결해야 합니다. 전원은 회로가 동작하기 위해 필요한 에너지를 제공하며, 제어 장치는 센서로부터 입력 신호를 받아 회로를 제어하는 역할을 합니다. 이러한 구성으로 자동 센서 전자회로가 원활하게 작동될 수 있습니다.

4. 테스트와 수정: 설계한 회로를 실제로 테스트하여 작동 여부를 확인해야 합니다. 만약 회로가 정상적으로 작동하지 않는다면, 문제가 있는 부분을 파악하여 수정해야 합니다. 테스트와 수정을 반복하여 최종적으로 안정적이고 정확한 작동이 가능한 자동 센서 전자회로를 완성할 수 있습니다.

SDG:goal 7

제품을 제공 또는 판매할 방법:

병원, 대형마트, 공항 등 제품은 사람들이 많이 다니는 곳에 설치할 예정이고, 제품에 대한 과학적이거나 실생활에서 좋은 점들을 부각시키며 홍보를 하여 많은 사람들에게 흥미를 줄 것이다.

추천 도서:전통 속의 첨단 공학기술 지은이:남문현

https://search.naver.com/search.naver?sm=tab_sug.mbk&where=nexearch&query=%EC%A0%84%ED%86%B5+%EC%86%8D%EC%9D%98+%EC%B2%A8%EB%8B%A8+%EA%B3%B5%ED%95%99%EA%B8%B0%EC%88%A0&oquery=%EB%A6%AC%EB%A1%9C%EC%8A%A4%EC%BF%A8&tqi=iSaYBdqVN8CssNm8XwossssstDR-422183&acq=wjsxhd+thrdml+&acr=1&qdt=0

통합과학: 9단원

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전통 속의 첨단 공학기술 : 네이버 통합검색

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‘전통 속의 첨단 공학기술’의 네이버 통합검색 결과입니다.

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4. 양질의 포괄적인 교육제공과 평생학습기회 제공

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4. 양질의 포괄적인 교육제공과 평생학습기회 제공

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유엔목표: 7번 깨끗한 에너지 11번 지속 가능한 도시와 공동체 12번 책임감 있는 소비와 생산

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7. 깨끗한 에너지 - 적정한 가격에 신뢰할 수 있고 지속 가능한 현대적인 에너지에 대한 접근 보장

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썸트렌드(Sonetrend)에서 분석한 asmr 소셜 언급량 분석 ::: 능력 있는 직장인, 학생의 비결, 소셜 빅데이터 분석 썸트렌드

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6번 깨끗한 물과 위생

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물과 위생

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https://trends.google.co.kr/trends/explore?q=asmr&date=now%201-d&geo=KR&hl=ko

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1. 플레이펌프

2. 물의 적정 기술 사례들을 알아보다가 실패 사례로 플레이펌프라는 것을 알게 되어 플레이펌프의 문제점을보완하여 업그레이드 시키고 싶어서 제작하게 되었다.

3. 놀이기구를 돌리면서 발생하는 동력을 이용, 지하수 물을 끌어올리는 적정 기술 장치이다. 회전이라는 기계적 에너지를 통해 펌프 내부의 압력을 낮춘다. 그러면 지하수가 펌프 쪽으로 끌어 당겨진다. 다시 회전력이물을 밀어 압력을 높이면서 아래에 있는 물을 위로 끌어올린다. 기존 플레이펌프의 문제점들은 고장, 소음, 에너지 소비, 오염 등이 있다. 모니터링 시스템을 도입하여 플레이펌프의 고장을 미리 예방하고 플레이펌프를 사용할 때 생기는 진동을 줄일 수 있는 장치를 단다. 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 펌프를 사용하고 오염을 막기 위해 오염 물질을 걸러주는 필터를 사용한다.

4. 통합과학 교과서 9단원 05 신재생 에너지와 지속 가능한 발전

5. 깨끗하고 위생적인 물을 사용할 수 없는 개발도상국이나 빈곤한 국가에 여러 문제점들이 보완된 플레이펌프를 소개하며 판매한다.
6. 사진 참고

7. SDGs#6 모두를 위한 수자원(이현상)

이 책은 우리가 살아가는 데에 꼭 필요한 깨끗한 물과 위생에 대한 중요성, 여러 가지 사례, 경제적 가치 등을 얘기하고 있고 깨끗한 물과 위생을 위해 우리가 해야 할 것들을 알려준다.

8. 챗gpt, 수업을 통해 챗gpt를 처음 접해봤는데 신기했어서 기억에 남는다.

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1. 물정화 전기 생산 자전거

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1. 물정화 전기 생산 자전거

2. 물을 멀리까지 뜨러 다니고 수질 환경이 좋지 않은 곳에서 사는 아이들을 위해서 물을 뜨러 다닐때 더 쉽게 가고 깨끗한 물을 마시게 하고 싶어 이러한 아이디어를 고안해보았습니다.

3. 자전거의 바퀴 휠이 돌아갈때 그 돌아가는 휠을 자기력에 이용하여 전기 생산을 한 후 그 전기를 이용하여 자전거 앞 바구니 대신 있는 물 정화통에서 물을 정화시킨다.

4. 통합과학 - 자기력

5. 이러한 제품을 제작하여 기부하는 형태로 제공하는 방법도 있지만 판매하려면 최대한 저렴한 가격으로 제품을 제작하여 남는게 적더라도 최소의 가격으로 판매할 것이다. 그리고 아프리카 지역에서 판매할 것이다.

6. 사진 첨부하였습니다.

7. 21세기 교양 과학기술과 사회 - 장하원

https://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&NaPm=ct%3Dlovi30bc%7Cci%3Dc1267e85083f4a9a5c28a9fa5980bcf0ea64d5ed%7Ctr%3Dboknx%7Csn%3D4279358%7Chk%3Df37c5bc66d93b066d7177f11b134526408cef832&sc.prdNo=249819788&utm_medium=affiliate&utm_source=naver&utm_campaign=book_20211015_navershopping_p14767_cps&utm_content=conversion_47

이 책에선 적정기술이란 그 기술이 사용되는 지역의 여러 조건을 고려해 해당 지역에서 지속적인 생산과 소비가 가능하도록 만들어진 기술로 인간의 삶의 질을 궁극적으로 향상시킬 수 있는 기술을 말한다고 한다. 적정기술은 슈마허라는 경제학자에 의해 주장되었으며 처음에는 중간기술로 불리었지만 점차 첨단 기술보다 열등하다는 느낌을 줄 수 있다고 생각하여 적정기술이라는 용어를 사용하기 시작하였다고 한다.

8. 1년 동안 과학탐구실험 교과에서 제일 흥미롭거나 관심있었던 수업은 가장 맨 처음에 했었던 수행평가이다. 과학탐구실험이라는 과목이 신선했고 무엇을 할지 궁금했었는데 자료를 읽으며 친구들과 함께 이야기도 나누고 결론을 도출한 점이 재밌었기 때문이다.

9. 설문조사 완료하였습니다.

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썸트렌드 언급량분석(월별)

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썸트렌드 언급량분석(월별)

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썸트렌드 언급량분석(주별)

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썸트렌드 언급량분석(주별)

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다른 나라들은 검색어 조사가 안 된것 같아요

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다른 나라는 조사된 게 없어서 비교를

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다른 나라는 조사된 게 없어서 비교를 못했습니다!

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7. 제품과 관련한 도서‘쓰레

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7. 제품과 관련한 도서‘
쓰레기는 없다-윤대영
’쓰레기‘라는 단어는 보통 안좋은 말로 쓰인다. 하지만 쓰레기는 역할을 다하고 남는 나머지 부분일 뿐이지 아무 가치가 없는 쓸모없는 것이 아니다. 재고로 쌓여 있다 폐기되는 공산품, 유행의 주기가 짧아지면서 버려지는 수많은 물건들, 막대한 포장재 등이 모두 귀중한 자원이다. 이것들을 쓸모 있게 변화시켜 자원을 절약하고 폐기물의 양을 줄일 수 있다. 생태주의 건축가 훈데르트바서는 깨진 도자기나 타일로 건축물의 실내외 표면을 아름답게 만드는 등 버려지는 폐기물을 업싸이클하여 주목을 받았다. 이렇게 건축물 등을 효과적으로 업사이클한다면 폐기물을 줄여 환경문제를 크게 줄일 수도 있다. 모든 것에서 업사이클의 의미를 적용하면 존재의 의미를 더 가치 있고 뜻깊게 할 수 있다. ‘나 하나쯤이야.’라는 생각으로는 환경을 개선시킬 수 없다. 잘못된 것이 없는데 버려져 쓰레기라는 혐오의 대상이 된 모든 것에 새 생명을 줄 수 있도록 하는 것이 바로 업싸이클링이다. 우리 모두는 업싸이클링을 실현시켜야한다.
https://msearch.shopping.naver.com/book/catalog/32466625635?cat_id=50005859&frm=MBOKPRO&query=%EC%93%B0%EB%A0%88%EA%B8%B0%EB%8A%94+%EC%97%86%EB%8B%A4&NaPm=ct%3Dlovhanhc%7Cci%3D47bc923408b20b389192452063969e2bb8bea0a2%7Ctr%3Dboknx%7Csn%3D95694%7Chk%3Dbdf8c4b57636eb934a8be92aee6f82d6a23c86a8

8. 흥미로웠던 실험
: 디스크 확산 실험
내가 직접 눈으로 확인하는 과정이 흥미로웠고 클린존을 내가 직접 알아가면서 향균이 잘 되었다는 것을 알 수 있었고 다른 실험과 달리 이해하기 쉬워서 재미있었다.

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6-2 구글트렌드 대한민국-일본 재활용

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6-2 구글트렌드 대한민국-일본 재활용

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6-1 종이 재활용 연관어

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6-1 종이 재활용 연관어

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6-1 종이 재활용 언급량

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6-1 종이 재활용 언급량

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1. 시각장애인을 위한 안내 모자

2.  얼마 전, 초등학생 시절 과학글쓰기 대회 때 제가 썼던 글을 우연히 보고, 그때 언급하였던 시각장애인을 위한 안내 모자에 대한 아이디어가 구체적으로 떠올랐습니다. 또한 시각장애를 가진 유튜버의 영상을 통해 시각장애를 가진 사람들이 우리가 당연하게 여기는 일들에서 얼마나 많은 어려움을 겪고 있는지 알게 되었습니다. 신호등, 메뉴 읽기, 계단 오르기, 심지어 길을 걷는 것도 위험할 수 있다는 것을 알게 되었습니다. 그래서 당시 초등학생으로서 생각해냈던 시각장애인을 위한 안내 모자 아이디어를 현재 고등학생이 되어 물리적, 화학적 요소를 활용해 더 구체화하고자 합니다. 이 모자를 시각장애인들의 삶을 도울 수 있는 혁신적인 솔루션으로 발전시켜 보고자 합니다.

3.  제품에 적용된 과학 기술 및 원리

초음파 센서 (사물 간 거리 감지): 초음파 센서는 초음파 파동을 이용하여 사물과의 거리를 감지합니다. 이 센서는 초음파 파장을 방출하고, 그 파장이 사물에 닿고 반사되는데 걸리는 시간을 측정하여 거리를 계산합니다. 파장의 속도가 알려진 상황에서, 송신부에서 발사한 파장이 사물에 닿고 반사되어 수신부에 도착하는 데 걸리는 시간을 측정하여 거리를 정확하게 계산합니다. 이러한 원리를 활용하여 초음파 센서는 사물과의 거리를 정확하게 측정할 수 있습니다.

적외선 센서 (암흑 속 물체 파악 센서) 적외선(IR) 센서는 인체의 열을 감지하여 물체의 존재를 탐지하는 데 사용됩니다. 이것은 밤에 앞을 볼 수 있는 원리는, 물체는 열을 방출하기 때문에, 적외선 센서는 이 열을 감지하여 물체의 위치를 파악할 수 있습니다. 일반적으로, 적외선 센서는 주변의 열을 측정하여 물체가 있는 위치를 감지합니다. 이러한 기술을 이용하면, 물체의 열을 감지하여 암흑 속에서도 물체의 존재를 파악할 수 있게 도와줍니다.

태양광 발전기는 태양광 에너지를 전기로 변환하는 장치입니다. 일반적으로, 태양전지(태양광 패널)가 태양으로부터 에너지를 흡수하고, 광전효과를 통해 전기로 변환합니다. 이것은 광석자질 효과로 인해 태양광 에너지를 전기로 바꾸는데 사용됩니다. 태양광 전지판은 보통 실리콘과 같은 반도체 물질로 만들어져 있고, 태양광이 패널 표면에 충돌하면, 전자를 이동시켜 전기를 생산합니다. 이렇게 생산된 전기는 인버터를 통해 교류 전기로 변환되어 사용됩니다. 이러한 시스템은 깨끗한 에너지를 생산하며, 지속 가능하고 친환경적인 발전 방식으로 인기가 있습니다. 태양광 에너지는 지속 가능한 에너지원으로, 태양광 발전기를 통해 태양으로부터 에너지를 활용할 수 있게 되었습니다.

chat gpt ChatGPT는 OpenAI가 개발한 대화형 인공 지능(AI) 모델 중 하나입니다. 이 모델은 자연어 처리(NLP)를 기반으로하며, 사용자와 대화를 나누거나 텍스트 입력에 대해 응답을 생성하는 데 사용됩니다. ChatGPT는 이전의 챗봇과 달리, 더 많은 문맥을 이해하고 더 자연스러운 대화를 진행하는 데 중점을 둔 GPT-3 모델의 변형 중 하나입니다. AI가 지식과 언어 능력을 활용하여 다양한 주제에 대한 질문에 답하거나 대화를 나눌 수 있는데 사용됩니다.

버스카드 (RFID) 버스나 대중교통 시스템에서 사용되는 리더기 중 일반적으로 RFID(Radio-Frequency Identification) 기술을 사용하는 경우가 많습니다. 대중교통에서는 주로 NFC(근거리 무선 통신)나 RFID 기술이 적용된 카드 또는 태그가 사용되는데, 이를 리더기에서 인식하여 승차 또는 결제 과정을 처리합니다. 대부분의 경우, 이러한 카드나 태그는 RFID 기술을 사용하여 리더기와 통신하며, 버스 리더기에서도 이 기술을 활용하여 탑승자의 카드를 감지하여 승차 처리나 요금 결제를 처리하는 데 사용됩니다. 때로는 NFC와 RFID 기술을 혼용하여 사용하기도 합니다. 각각의 시스템은 지역별이나 교통 수단에 따라 다를 수 있습니다.

4. 제품과 관련한 과학 기술 개념의 목차

2-2 태양 에너지 생산과 전환

5. 제품을 판매할 방법

이는 시각장애인들에게 더 나은 삶을 선물해줄 수 있고, 그들의 독립성을 증가시킬 수 있기 때문에 만약 실용화 된다면 이를 정부 차원에서 국민들에게 이러한 제품이 나왔다는 것을 알려주고, 정부에서 전국의 시각 장애인들을 위해 지원해주어야 한다고 생각합니다.

7. 제품과 관련한 과학 기술, 공학요소 도서 : 자연에서 발견한 위대한 아이디어 https://msearch.shopping.naver.com/book/catalog/32473627948?cat_id=50010583&frm=MBOKPRO&query=%EC%9E%90%EC%97%B0%EC%97%90%EC%84%9C+%EB%B0%9C%EA%B2%AC%ED%95%9C+%EC%9C%84%EB%8C%80%ED%95%9C+%EC%95%84%EC%9D%B4%EB%94%94%EC%96%B4&NaPm=ct%3Dlouv0ixs%7Cci%3Da5f68b4e4f4a8e2c7ca0329af5bed0e2f0f1c116%7Ctr%3Dboknx%7Csn%3D95694%7Chk%3D00cef49a4069104ab4717a1dca2ca0af116396b0

사실 뱀은 밤에 휘파람을 불어도 나오지 않는다. 사실 뱀은 시력이 낮고 소리도 잘 못 듣는다. 근데 뱀은 어떻게 쥐를 사냥할까? 뱀은 적외선으로 물체를 볼 수 있어서 야간 사냥을 한다. 뱀은 골레이세포라는 열수용체를 가지고 있어 적외선이 콧구멍을 통해 들어오고, 골레이세포의 기체가 팽창하면 세포가 자극이 되어 뇌신경으로 전달된다. 뱀은 0.002초만에 0.003도를 측정할 수 있다. 그러므로 뱀은 성냥불이 가지고 있는 열을 감지하여 물체를 발견한다. 이 능력을 이용해 여러 용도로 활용한다. 사람들은 이러한 뱀의 능력을 활용하여 다양한 분야에 적용하는데, 체온 측정, 방역 검사, 카메라 감시, 남자 화장실 소변기 감지 센서 등에서 사용된다.

8. 가장 흥미롭거나 관심있었던 실험

페이퍼 디스크를 이용한 실험이 제게 깊은 인상을 남겼습니다. 중학교 시절 과학동아리에서 향균 효과에 대한 실험을 진행하면서 한 배지에 세균과 한 종류의 향균 물질을 도말하여 실험하였습니다. 그래서 배지 간 미세한 환경 차이로 어려움을 겪었습니다. 하지만 과학탐구실험 수업 때 페이퍼 디스크를 사용하니 여러 물질을 한 배지에서 실험할 수 있다는 것이 신기하였고 과거의 고생하던 제가 떠올랐습니다. 또한 배운 내용을 항생효과를 비교하는 NCCPC 실험에도 적용할 수 있었습니다.

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1) 제목

수동 세탁기

2) 동기

전기를 사용하지 않고 쉽고 빠르게 세탁을 할 수 있는 수동 세탁기를 찾게 되었는데 기존의 수동 세탁기는 손으로 직접 손잡이를 잡고 돌려야 돼서 불편하다고 생각하였다. 그래서 조금 더 편하게 세탁기를 사용하면 좋을 것 같다고 생각해서 제작하게 되었다.

3) 과학 기술 원리 설명

세탁기의 버튼을 누르면 세탁기 안에 있는 날개 모양의 프로펠러가 원심력을 이용해서 돌아가며 세탁물의 오염 물질들을 제거하고 원심력으로 형성된 강력한 물살도 물의 소용돌이를 극대화 시켜 빨랫감이 서로 꼬이고 뒤엉키게 만들어 때가 더 잘 제거된다.

4) 관련 목차

신재생 에너지와 지속 가능한 발전

5) 전기를 사용하지 않는 세탁기이므로 돈이 많은 나라보다는 돈과 전기가 부족한 나라에 사는 사람들에게 판매를 하면 좋을 것 같다.

6) 사진

7) 제품과 관련된 도서

궁금했어, 공학기술(황진규)- google.co.kr/books/edition/궁금했어_공학기술_사이언스/SHSuDwAAQBAJ?hl=ko&gbpv=0 세탁기의 작동 원리와 세탁기의 종류에 대한 설명과 내용이 나와있다.

8) 가장 흥미로웠던 수업

원소 캐릭터 그리기

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6-2 구글 트렌드 (대한민국, 미국 비교)

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6-2 구글 트렌드 (대한민국, 미국 비교)

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6-1 썸트렌드 색약 연관어

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6-1 썸트렌드 색약 연관어

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6-1 썸트렌드 색약 언급량

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6-1 썸트렌드 색약 언급량

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UN-SDGs 목표 : 10 불평등 감소

1) 제품명 : 휴대용 색 판단 기계

2) 제작하게 된 동기 : 최근 유튜브에서 색약을 가진 한 분이 미대(미술대학) 입시를 거쳐 미대를 갔다는 것을 보았다. 그리고 그 영상에서는 자신이 색약이 있는 상태로 미대(미술대학)를 갔고 아직도 이 업종에서 일하고 있는 사람으로서 색약이 있으면 미대를 가기 힘들 거라고 말하는 것도 보았다. 여기서 나는 색약 있는 사람 또한 동등한 환경에서 그림을 그릴 수 있으면 좋겠다는 생각을 하게 되었고 ‘색약을 판정받은 사람은 색을 판단해 주는 기계를 통해 그 색깔을 알고 그림을 그리면 좋지 않을까?’라는 생각을 하게 되었다. 그리고 그 기계를 미대 입시 실기 시험장에도 들고 가야 하기에 휴대용으로 제작하면 더 좋을 것 같다는 생각에 휴대용 색 판단 기계를 만들게 되었다.

3) 제품의 과학 기술 원리 설명 : 휴대용 색 판단 기계의 중요한 부분은 휴대성과 색 판단이기에 휴대하기 편한 크기로 만들 것이고 모양은 디자인적으로 손에 잡히는 것이 익숙한 연필 모양으로 만들 것이다. 연필심 부분에는RGB 센서와 아두이노를 설치하여 색을 판단하고 색을 결정할 수 있게 한다. RGB 센서는 30밀리초 내에 색을 판단해 주며 그 후에 아두이노 컨트롤러는 참고 데이터를 기반으로 색상을 인식해 색상을 결정한다. 색을 판단한 뒤연필 끝 부분에서는 결정된 색상을 글자로 입력해 색약을 가진 사람이 볼 수 있도록 한다.

4) 제품과 관련된 과학 기술 개념의 목차(단원) : 통합과학 IX. 발전과 신재생 에너지

5) 제품을 제공 또는 판매할 방법 : 휴대용 색 판단 기계는 색약을 판정받지 않은 사람도 살 수 있다. 하지만 미대입시 실기 시험장에는 색약을 판정받은 사람만이 이 기계를 들고 시험장에 들어갈 수 있다. 일단 색약을 가진 사람들을 위해 중점적으로 마케팅, 판매될 것이며 눈이 안 좋아 색 판단에 어려움을 느끼는 사람에게도 판매될 것이다.

6) 제품 관련 트렌드 현황 제출 :

(1) 썸트렌드 : 위에 제출했습니다

(2) 구글 트렌드 : 위에 제출했습니다

7) 제품 관련한 도서 : 아두이노 통신 프로젝트(우지윤)

-요약 : 아두이노(Arduino)는 전기로 작동되는 제품을 만드는 데 쓰이는 소형 컴퓨터이다. 전기밥솥, 세탁기, 에어컨, 블루투스 스피커 등의 전자제품들 속에는 아두이노 같은 소형 컴퓨터가 들어가 있고, 아두이노 속에는 특정동작을 위한 컴퓨터 명령어가 저장되어 있다. 우리도 이러한 명령어를 조금만 공부해서 아두이노에 저장하고 약간의 전자부품만 연결해 준다면 일상생활 속의 전자제품뿐만 아니라 나의 아이디어를 접목한 새로운 발명품도 만들어 볼 수 있다.

아두이노에 나의 생각을 전달하여 작동하게 하려면 먼저 다음의 2가지를 공부해야 한다.

1. 하드웨어 기술: 적절한 전자부품(센서, 모터, LED 등)을 구매하여 아두이노에 전선으로 연결하기

2. 소프트웨어 기술: C/C++ 프로그래밍 언어의 기초를 익혀서 아두이노를 명령어로 작동시키기

‘하드웨어 기술’에 대해서는 그다지 어려운 것이 없지만 ‘소프트웨어 기술’은 프로그래밍 언어를 잘 다룰 줄 아는능력, 즉 코딩 실력을 필요로 하기에 기초 코딩 문법에 대해서도 알아di 한다. 이 두 가지의 기술을 준비하기 위해아두이노 프로그램의 구조와 기본 문법에 대해 설명해준다. 하드웨어 준비는 책을 보고 맞는 아두이노 제품을 사면 된다. 이에 더하여 더욱 복잡한 소프트웨어 기술에 대해 준비함과 동시에 아두이노 IDE를 다운받는다. 이때IDE는 통합개발환경(Integrated Development Envrionment)의 약자로 코딩, 디버그(오류 고치기), 컴파일(기계 언어로 변환하기), 배포 등 프로그램 개발에 관련된 모든 작업을 하나의 환경에서 처리할 수 있게 만든 소프트웨어를 말한다. 이러한 IDE를 설치했으니 소프트웨어 기술을 위한 아두이노 코딩 문법에 대해 설명해준다. 가장첫 번째로 아두이노 프로그램 구조에 대해서 알아보았다. 아두이노 IDE를 실행하면 첫 화면에 setup() 함수와loop() 함수가 나타난다. 아두이노 프로그램은 최초에 setup() 함수가 한 번 실행되고, 이후에 loop() 함수가 무한 반복 실행되는 구조로 되어 있다. 이제 여러 코딩 문법 단어에 대한 설명이 나온다. 변수(데이터 저장하는 공간), 업로드(아두이노의 나의 코드를 저장하는 작업), 조건문(아두이노 프로그램에서도 여러 갈래 중 하나를 선택해서 실행하는 문법), 반복문(어떤 반복적인 작업을 위해서 사용하는 문법) 등등이 설명으로 나와 있다.

책 링크 : https://m.yes24.com/Goods/Detail/107005718

8) 1년 동안 과학탐구실험 교과에서 제일 흥미롭거나 관심 있었던 수업 : ‘알록달록 색의 마술사’라는 제목의 실험이 인상 깊고 흥미로웠다.

평소 여러 색상을 비교하며 색깔을 관찰하는 것을 좋아하는데 이 실험에서는 용액을 산성, 중성, 염기성으로 나누고 각각 리트머스 종이와 다른 지시약들을 넣어 색깔의 변화를 관찰하여 다른 실험보다 흥미를 느꼈고 재미있었다. 후에 그림그리기까지 해보고 싶었지만 시간이 없어 하지 못해 조금 아쉬웠다.

9) 만족도 조사 : 제출했습니다

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1.제품명
자외선 차단! 친환경 시원! 모자

2.동기
우리가 살아가는 세계는 “발전“이라는 것을 이루기 위해서 무분별한 개발로 공장을 돌리게 됩니다. 그 공장은 작동을 하기 위해 화석연료를 필요로 합니다. 우리는 화석 연료를 통하여 에너지를 생산하여 사용을 하고 있습니다. 그 화석 연료의 에너지를 사용하여 전기를 생산하거나 열을 제공하는 긍정적인 면이 있습니다. 하지만 화석연료는 수백만 년 전 자연적인 과정을 거쳐 형성된 유기물의 분해 생성물로서, 이를 연소하면 이산화탄소(CO2)와 같은 온실가스가 발생시킵니다. 배출 된 이산화 탄소는 지구의 온실효과를 일으키는 주요 원인입니다. 세계는 점점 더 발전을 하려고 합니다. 지구온난화는 점점 가속될거고 지구 평균기온이 섭씨 1.5도씨 증가를 하는순간 되돌릴 수 없게 됩니다. 또한 지구 온난화 문제 중 하나인 오존층이 파괴가 되어 자외선이 통과하게 되면 햇빛에 노출된 사람들은 피부암, 백내장 등의 건강 문제를 겪을 수 있습니다. 그럴수록 전기를 이용할 때 화석 연료의 사용 보다는 친환경 에너지원인 태양광의 사용을 확대하는 것이 중요합니다. 지구 온난화로 인한 여름철 기온 상승은 사람들이 선풍기,에어컨의 사용을 더욱 증가하게 합니다. 하지만 기온 상승으로 날씨가 더워져서 선풍기를 더 많이 사용한다는 것은 감당 할 수 없을 정도의 지구온난화 문제를 발생을 시킵니다. 저는 이러한 환경과 더위, 오존층 파괴 문제를 평소에 자주 고민해보았습니다. 지구 온난화가 심해질수록 더워지니 선풍기 사용이 증가가 되고 그럼 지구 온난화는 더 심해질테고 그럼 선풍기 사용은 더욱 더 증가가 될 것 이라고 생각을 했습니다. 미래는 이런 악순환의 반복일테고 사람들은 자외선을 피해 다녀야만 할것입니다. 이런 불운한 미래를 방지하기 위해서는 선풍기에 소형 태양광을 다는 사소한 행동도 지구 온난화를 예방하기 위한 큰 보탬이 될거라고 생각을 합니다. 이와 더불어 지구 온난화로 파괴 된 오존층으로 나오는 자외선을 피하기 위해 자외선 차단에 뛰어난 폴리카보네이트 재질의 모자를 쓰는 동시에 자외선 차단 모자에 소형 태양광을 설치하면 좋을 것 같아서 이 제품을 개발하게 되었습니다. 폴리카보네이트 재질의 모자에 부착 된 태양광 에너지를 운동 에너지로 바꾸어 선풍기를 작동시키는 제품이 지구 온난화 문제를 “총 ”동원 한 제품이라 생각을 하여 만들게 되었습니다.

3.과학 기술 원리
오존층 파괴로 인한 자외선을 막기 위해 빛 투과율이 80~91%로,소재 자체가 자외선을 차단하는 성질을 가진 폴리카보네이트를 사용하여 모자를 만든다. 모자에서 빛이 가장 잘 받는 윗부분에 태양광을 설치를 한다. 태양으로부처 지구에 도달하는 열에너지를 전기 에너지로 생산하여 사용을 한다. 생산 된 전기에너지는 지구 온난화로 더워진 지구에서 필요한 선풍기를 돌리는데 사용을 한다. 정리를 하자면 폴리카보네이트 모자에 태양광을 달고 그 태양광의 빛 에너지를 전기에너지로 바꿔 선풍기를 돌리는 전기에너지로 사용을 한다.

4.과학 기술 개념 목차
9단원 발전과 신재생 에너지

5.제공 또는 판매 할 방법
제품 자체가 춥고 바람이 많이 부는 지역과는 어울리지 않는다. “태양광 모자 선풍기” 는 태양의 빛을 이용해 바람을 내는 것 이므로 기후가 덥고 바람이 잘 불지 않는 문화권으로 판매 목적지를 정한다. 우리 나라 내에서 한정지어 판매 하기 보다는 우리나라 보다 “태양광 모자 선풍기” 가 더 적합한 적도에 가까운 지역으로 가서 판매를 한다. 생산 공장을 우리나라에 만들기 보다는 판매 지역 까지의 이동비용을 절감하고, 저렴한 노동력을 활용하여 생산 비용을 절감 할수있는 개발 도상국인 아프리카에 공장을 짓는다. 제품의 홍보는 심각해지고 있는 지구온난화 문제를 막기 위하여 개인의 노력부터가 지구온난화를 막기 위한 한걸음,시작이라고 홍보를 한다. 그리고 각 지점에 제품를 보내 판매하도록 한다.

6.제품 관련 트렌드 현황
https://trends.google.co.kr/trends/explore?date=today%205-y&q=%EC%A7%80%EA%B5%AC%EC%98%A8%EB%82%9C%ED%99%94&hl=ko
(지구 온난화-전세계,지난5년)

https://trends.google.co.kr/trends/explore?date=all&q=%ED%83%9C%EC%96%91%EA%B4%91&hl=ko
(태양광-전세계,2004~)

7.도서
알기 쉬운 신재생 에너지 - 이충훈

태양에너지는 태양으로부터 방출되는 전자기파 형태의 에너지이다. 태양에서부터 나오는 에너지는 막대하지만 지구까지 도달하는 에너지는 그 중 1%도 못 미친다. 지구까지 도달하는 에너지 중 약 70%만이 흡수가 되는데, 세계 연간 에너지 소비량은 이 에너지의 1시간 분량밖에 되지 못한다.이렇게 태양으로부터 지구에 도딜하는 에너지 중 일부를 활용하여 전기에너지 혹은 열에너지로 바꾸어 사용할 수 있다. 이 에너지양은 무궁무진하며, 공해가 없고 지구대기의 열 균형이 보존되는 등 인류에게 절대적인 에너지 원천이 된다. 하지만 기후에 좌우되는 단점도 존재하여 흐린 날씨 속에서는 에너지 변환이 잘 일어나지 않는다.

https://naver.me/G9tUKxxh

8.흥미 있었던 수업
달 탐사 프로젝트

점점 우주와 가까워 지고있는 세계…한번쯤은 꿈꿔왔던 우주여행, 엠비티아이가 n인 저는 항상 우주는 어떨지 그려보며 상상을 합니다. 달 탐사 프로젝트에서 달에 갈 때 무엇을 챙길지 우선순위를 두면서 실제 달에 가는 상상을 해보는 것이 즐거웠고 마치 제가 우주인이 된 것 같았습니다. 제가 생각하는 우선순위와 친구들이 생각하는 우선순위가 맞지않아 의견 조정할 때 힘이 들었지만 달 탐사 프로젝트가 가장 기억에 남는 이유는 “대담한 일을 할때는 팀들과의 협력이 가장 중요하다.” 라는 것을 깨닫게 되는 중요하고 배울점이 많았던 수업이었던거 같습니다.

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7.적정가격과 깨끗한 에너지

1)태양빛을 이용한 더 밝은 페트병 전구

2)남녕고에서 볼록한 거울과 같은 것을 이용하여 태양 빛을 이용하여 고기를 구워먹는 실험을 하는 것을 본 적이 있으며 최근 신재생에너지로 태양에너지가 쉽게 접할 수 있고 활용하기 쉽다. 또 기존 페트병 전구는 밤에는 빛을 내지 못한다. 이러한 점을 개선하고 보완하여 효율적이고 더 밝은 빛을 내는 페트병 전구를 만들고자 하였다.

3) 빛은 투과, 반사, 흡수하는 성질을 갖는다. 여기서 반사는 빛이 물체 표면을 통과하지 못하고 다른 방향으로 튕겨져 나가는 것을 의미한다. 빛을 가장 모으기 쉬운 물체가 거울이다. 이 거울을 오목한 형태로 만들어 빛을 한 점으로 모아 페트병에 가해지는 빛을 많게 하여 기존 페트병 전구보다 더 밝은 빛을 내는 전구를 만드는 것이다. 또 페트병 안에 들어가는 표백제는 빛을 굴절시켜 집 안으로 빛을 전달하는 역할을 하며 페트병 내부에 밤에도 밝은 빛을 낼 수 있도록 야광봉을 설치한다.

4) 통합과학 4-2 발전과 신재생 에너지

5) 낮과 밤에 전구가 없어 불편함을 겪는 개도국을 대상으로 공급할 것이며 페트병은 버려져있는 페트병을 재활용 할 것이며 표백제는 1.85ml 병 기준 1.6%의 농도에서 가장 효과가 있어 소량 필요할 것으로 예상되며 야광봉도 1달러 수준으로 싼 가격에 구입가능하다.

6) 사진 첨부

7) 책:에너지로 바꾸는 세상 지속가능한 미래를 위하여
https://ebook-product.kyobobook.co.kr/dig/epd/ebook/480D190547040?LINK=NVE

자연적, 사회적 여건에 따라 최적의 에너지를 선택하고 에너지원을 바꿔나가는 과정을 에너지 전환이라고 하며 다른 에너지원으로 교체되기보다는 사용하는 에너지의 구성비를 변화시키는 것을 말한다. 우리나라의 경우 '신에너지 및 재생에너지 개발,이용,보급 촉진법'상 '기존 화석연료를 변환시켜 이용하거나 수소, 산소 등의 화학 반응을 통해 전기 또는 열을 이용하는 에너지'로 정의하고 있다. 태양광에너지는 태양으로 부터 오는 빞 에너지를 전기에너지로 변환시키는 발전 방식으로 태양빛이 태양전지에 닿으면 광전효과를 일으키는 원리로 태양광 모듈이 필요하며 태양열 에너지는 태양으로 부터 오는 열에너지를 전기에너지로 변환시키는 방식으로 태양으로 부터오는 복사광선을 모아 열발전 장치를 통해 전기를 생산한다.

8)원소 캐릭터 그리기/ 귀엽고 재밌는 캐릭터를 이용하여 친구들과 의논하며 주기율표를 채워가는 것이 재미있었다.

9) 햌ㅅ음니당!!

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1. 시각장애인을 위한 안내 모자

2.  얼마 전, 초등학생 시절 과학글쓰기 대회 때 제가 썼던 글을 우연히 보고, 그때 언급하였던 시각장애인을 위한 안내 모자에 대한 아이디어가 구체적으로 떠올랐습니다. 또한 시각장애를 가진 유튜버의 영상을 통해 시각장애를 가진 사람들이 우리가 당연하게 여기는 일들에서 얼마나 많은 어려움을 겪고 있는지 알게 되었습니다. 신호등, 메뉴 읽기, 계단 오르기, 심지어 길을 걷는 것도 위험할 수 있다는 것을 알게 되었습니다. 그래서 당시 초등학생으로서 생각해냈던 시각장애인을 위한 안내 모자 아이디어를 현재 고등학생이 되어 물리적, 화학적 요소를 활용해 더 구체화하고자 합니다. 이 모자를 시각장애인들의 삶을 도울 수 있는 혁신적인 솔루션으로 발전시켜 보고자 합니다.

3.  제품에 적용된 과학 기술 및 원리

1. 초음파 센서 (사물 간 거리 감지): 초음파 센서는 초음파 파동을 이용하여 사물과의 거리를 감지합니다. 이 센서는 초음파 파장을 방출하고, 그 파장이 사물에 닿고 반사되는데 걸리는 시간을 측정하여 거리를 계산합니다. 파장의 속도가 알려진 상황에서, 송신부에서 발사한 파장이 사물에 닿고 반사되어 수신부에 도착하는 데 걸리는 시간을 측정하여 거리를 정확하게 계산합니다. 이러한 원리를 활용하여 초음파 센서는 사물과의 거리를 정확하게 측정할 수 있습니다.

2. 적외선 센서 (암흑 속 물체 파악 센서) 적외선(IR) 센서는 인체의 열을 감지하여 물체의 존재를 탐지하는 데 사용됩니다. 이것은 밤에 앞을 볼 수 있는 원리는, 물체는 열을 방출하기 때문에, 적외선 센서는 이 열을 감지하여 물체의 위치를 파악할 수 있습니다. 일반적으로, 적외선 센서는 주변의 열을 측정하여 물체가 있는 위치를 감지합니다. 이러한 기술을 이용하면, 물체의 열을 감지하여 암흑 속에서도 물체의 존재를 파악할 수 있게 도와줍니다.

3. 태양광 발전기는 태양광 에너지를 전기로 변환하는 장치입니다. 일반적으로, 태양전지(태양광 패널)가 태양으로부터 에너지를 흡수하고, 광전효과를 통해 전기로 변환합니다. 이것은 광석자질 효과로 인해 태양광 에너지를 전기로 바꾸는데 사용됩니다. 태양광 전지판은 보통 실리콘과 같은 반도체 물질로 만들어져 있고, 태양광이 패널 표면에 충돌하면, 전자를 이동시켜 전기를 생산합니다. 이렇게 생산된 전기는 인버터를 통해 교류 전기로 변환되어 사용됩니다. 이러한 시스템은 깨끗한 에너지를 생산하며, 지속 가능하고 친환경적인 발전 방식으로 인기가 있습니다. 태양광 에너지는 지속 가능한 에너지원으로, 태양광 발전기를 통해 태양으로부터 에너지를 활용할 수 있게 되었습니다.

4.  chat gpt ChatGPT는 OpenAI가 개발한 대화형 인공 지능(AI) 모델 중 하나입니다. 이 모델은 자연어 처리(NLP)를 기반으로하며, 사용자와 대화를 나누거나 텍스트 입력에 대해 응답을 생성하는 데 사용됩니다. ChatGPT는 이전의 챗봇과 달리, 더 많은 문맥을 이해하고 더 자연스러운 대화를 진행하는 데 중점을 둔 GPT-3 모델의 변형 중 하나입니다. AI가 지식과 언어 능력을 활용하여 다양한 주제에 대한 질문에 답하거나 대화를 나눌 수 있는데 사용됩니다.

5. 버스카드 (RFID) 버스나 대중교통 시스템에서 사용되는 리더기 중 일반적으로 RFID(Radio-Frequency Identification) 기술을 사용하는 경우가 많습니다. 대중교통에서는 주로 NFC(근거리 무선 통신)나 RFID 기술이 적용된 카드 또는 태그가 사용되는데, 이를 리더기에서 인식하여 승차 또는 결제 과정을 처리합니다. 대부분의 경우, 이러한 카드나 태그는 RFID 기술을 사용하여 리더기와 통신하며, 버스 리더기에서도 이 기술을 활용하여 탑승자의 카드를 감지하여 승차 처리나 요금 결제를 처리하는 데 사용됩니다. 때로는 NFC와 RFID 기술을 혼용하여 사용하기도 합니다. 각각의 시스템은 지역별이나 교통 수단에 따라 다를 수 있습니다.

4. 제품과 관련한 과학 기술 개념의 목차
2-2 태양 에너지 생산과 전환

5. 제품을 판매할 방법
이는 시각장애인들에게 더 나은 삶을 선물해줄 수 있고, 그들의 독립성을 증가시킬 수 있기 때문에 만약 실용화 된다면 이를 정부 차원에서 국민들에게 이러한 제품이 나왔다는 것을 알려주고, 정부에서 전국의 시각 장애인들을 위해 지원해주어야 한다고 생각합니다.

7. 제품과 관련한 과학 기술, 공학요소 도서 : 자연에서 발견한 위대한 아이디어 https://msearch.shopping.naver.com/book/catalog/32473627948?cat_id=50010583&frm=MBOKPRO&query=%EC%9E%90%EC%97%B0%EC%97%90%EC%84%9C+%EB%B0%9C%EA%B2%AC%ED%95%9C+%EC%9C%84%EB%8C%80%ED%95%9C+%EC%95%84%EC%9D%B4%EB%94%94%EC%96%B4&NaPm=ct%3Dlouv0ixs%7Cci%3Da5f68b4e4f4a8e2c7ca0329af5bed0e2f0f1c116%7Ctr%3Dboknx%7Csn%3D95694%7Chk%3D00cef49a4069104ab4717a1dca2ca0af116396b0
사실 뱀은 밤에 휘파람을 불어도 나오지 않는다. 사실 뱀은 시력이 낮고 소리도 잘 못 듣는다. 근데 뱀은 어떻게 쥐를 사냥할까? 뱀은 적외선으로 물체를 볼 수 있어서 야간 사냥을 한다. 뱀은 골레이세포라는 열수용체를 가지고 있어 적외선이 콧구멍을 통해 들어오고, 골레이세포의 기체가 팽창하면 세포가 자극이 되어 뇌신경으로 전달된다. 뱀은 0.002초만에 0.003도를 측정할 수 있다. 그러므로 뱀은 성냥불이 가지고 있는 열을 감지하여 물체를 발견한다. 이 능력을 이용해 여러 용도로 활용한다. 사람들은 이러한 뱀의 능력을 활용하여 다양한 분야에 적용하는데, 체온 측정, 방역 검사, 카메라 감시, 남자 화장실 소변기 감지 센서 등에서 사용된다.

8. 가장 흥미롭거나 관심있었던 실험
페이퍼 디스크를 이용한 실험이 제게 깊은 인상을 남겼습니다. 중학교 시절 과학동아리에서 향균 효과에 대한 실험을 진행하면서 한 배지에 세균과 한 종류의 향균 물질을 도말하여 실험하였습니다. 그래서 배지 간 미세한 환경 차이로 어려움을 겪었습니다. 하지만 과학탐구실험 수업 때 페이퍼 디스크를 사용하니 여러 물질을 한 배지에서 실험할 수 있다는 것이 신기하였고 과거의 고생하던 제가 떠올랐습니다. 또한 이를 NCCPC 실험에도 적용했습니다.