모형 로켓(초급) 시작하기
모형 로켓(초급) 기능장
Pathfinder | 예술과 공예
⚠️ 안전이 최우선!
발사 전 반드시 지켜야 할 규칙:
• 재료: 가볍고 비금속 재료만 사용 (플라스틱, 종이, 나무)
• 엔진: 공식 인증된 상용 엔진만 사용, 절대 개조 금지
• 점화: 전기 발사 시스템만 사용, 안전 스위치 필수
• 불발 시: 60초 동안 절대 접근 금지!
• 발사 안전거리: 작은 로켓 5m, 큰 로켓 10m
💡 활동: 각자 3가지 안전수칙을 선택해 자신의 말로 설명해보세요
🎯 발사 장소와 회수
• 발사대: 수직에서 30도 이내, 불꽃 전향장치 사용
• 발사 장소: 넓은 야외 공터, 바람 시속 30km 이하
• 로켓 크기: 무게 1.5kg 이하, 연료 125g 이하
• 낙하 장치: 낙하산이나 스트리머 필수 장착
• 회수: 나무나 전선에 걸린 로켓 무리하게 회수 금지
⚡ 기억하세요: 카운트다운 후 발사, 구름이나 비행기 향해 쏘지 않기!
🔧 로켓은 어떻게 만들어져 있을까?
각 부품의 역할:
• 노즈콘(Nose Cone): 공기저항 줄이는 뾰족한 머리
• 몸체 튜브(Body Tube): 모든 부품을 담는 본체
• 날개(Fins): 로켓을 똑바로 날게 하는 안정 장치 (3~4개)
• 엔진 마운트: 엔진을 고정하는 장치
• 낙하산/스트리머: 안전하게 착륙시키는 회수 장치
• 엔진 훅: 엔진이 빠지지 않게 고정
💬 질문: 날개가 없으면 어떻게 될까요?
📊 그림으로 표현하기
비행 단계 그리기:
1. 발사대 대기 → 2. 동력 비행 → 3. 관성 비행
4. 원지점(최고점) → 5. 낙하장치 전개 → 6. 착륙
엔진 단면도에 표시할 부분:
• 노즐(Nozzle) - 불꽃이 나오는 곳
• 추진제(Propellant) - 로켓을 밀어올리는 연료
• 지연제(Delay Charge) - 시간을 지연시키는 부분
• 분출약(Ejection Charge) - 낙하산을 펼치는 폭발물
• 점화제(Igniter) - 불을 붙이는 장치
발사 시스템 계획도: 배터리 → 안전키 → 발사버튼 → 점화기
📖 로켓 용어 사전
• 불연재(Wadding): 뜨거운 가스로부터 낙하산을 보호하는 난연성 종이
• 부스트 글라이더: 엔진으로 올라간 후 글라이더처럼 활공하는 로켓
• 엔진 정지(Stall): 연료가 다 타서 추진력이 멈추는 순간
• 실속 하중(Payload): 로켓이 운반하는 화물 (계란, 센서 등)
• 원지점(Apogee): 로켓이 도달하는 가장 높은 지점
💡 팁: 각 용어를 자신의 말로 설명할 수 있어야 해요!
📖 로켓 과학 용어
• 무게중심(CG): 로켓의 무게가 균형을 이루는 점
• 압력중심(CP): 공기 저항이 집중되는 점
➜ 안정된 비행: CP가 CG보다 뒤쪽에 있어야 함!
• 비추력(Impulse): 엔진이 내는 총 힘의 크기
➜ A8-3: A=추력, 8=평균 힘, 3=지연 시간(초)
• 속력(Velocity): 로켓이 날아가는 빠르기
• 분출(Ejection): 낙하산을 펼치기 위한 폭발
🔬 과학 원리가 로켓을 안전하게 만들어요!
🪂 로켓을 안전하게 되찾는 방법
1. 낙하산(Parachute)
- 가장 일반적, 천천히 부드럽게 착륙
- 큰 로켓에 적합
2. 스트리머(Streamer)
- 긴 리본 모양, 낙하산보다 빠른 하강
- 작은 로켓, 바람 많은 날 유용
3. 깃털 회수(Featherweight Recovery)
- 매우 가벼운 로켓, 낙하 장치 없이 천천히 떨어짐
4. 텀블 회수(Tumble Recovery)
- 노즈콘이 분리되어 회전하며 하강
- 공기 저항으로 속도 감소
🛠️ 실습 프로젝트
준비물:
• 모형 로켓 키트 (15cm 이상)
• 목공 본드, 사포, 페인트
• 낙하산 또는 스트리머
• 불연재, 엔진, 점화기
제작 순서:
1. 날개와 엔진 마운트 조립 및 접착
2. 낙하산과 충격줄 준비
3. 사포질 후 페인트 칠하기
4. 불연재와 낙하산 장착
5. 무게중심과 압력중심 확인
발사 준비: 안전수칙 재확인 → 발사 시스템 점검 → 성공!
👨🏫 효과적인 지도 방법
안전 관리:
• 발사 전 반드시 안전수칙 11가지 체크리스트 확인
• 넓은 야외 공터 사전 답사 (최소 축구장 크기)
• 소화기와 응급 키트 준비
• 성인 보조 교사 최소 2명 배치
평가 기준:
• 안전수칙 3가지 이상 설명 가능 여부
• 구성요소 5가지 기능 설명 가능 여부
• 3가지 그림 완성도 (개념 이해 중심)
• 10가지 용어 정의 정확성
• 로켓 제작 완성도 및 성공적 발사
주의사항: 불발 시 60초 대기 엄수, 회수 시 무리하지 않기