모형 로켓(고급) 시작하기
모형 로켓(고급) 기능장
Pathfinder | 예술과 공예
✅ 필수 선행 조건
• 모형 로켓 초급 기능장 취득 완료
• 기본 안전 수칙 복습
• 로켓의 구조와 발사 원리 이해 확인
⚠️ 안전이 최우선!
• 넓은 공터에서만 발사 (최소 100m x 100m)
• 바람이 약한 맑은 날 선택
• 항상 지도교사 감독 하에 진행
• 발사 전 안전거리 확보 (최소 5m 이상)
🛩️ 부스트 글라이더란?
• 로켓처럼 날아가다가 글라이더로 분리되어 활공하는 모형
• 로켓 단계 + 글라이더 단계의 2단계 비행
📦 제작 과정
1. 조립 키트 구입 (Estes 등)
2. 설명서에 따라 조립
3. 날개 각도 조정 (trim adjustment) - 핵심!
4. 활공 테스트 5회 이상 실시
5. 안정적인 비행 확인 후 발사
💡 성공 팁: 발사 전 손으로 던져서 글라이더가 잘 날아가는지 꼭 확인하세요!
🎨 직접 설계하고 제작하기
1단계: 설계 도면 그리기
• CP(압력중심)와 CG(무게중심) 위치 계산
• 안정성 확인: CP는 CG보다 뒤쪽에!
2단계: 재료 선택
• 몸통: 종이/플라스틱 튜브
• 노즈콘: 발사폼 또는 나무
• 날개: 발사우드 또는 플라스틱 시트
3단계: 내구성 테스트
• 날개 강도 테스트 (휘어짐 확인)
• 낙하산 전개 테스트
• 전체 조립 흔들림 테스트
4단계: 발사 및 회수 성공!
🔥 다음 중 하나를 선택하세요
옵션 A: 2단 로켓
• 1단 점화 → 2단 자동 점화
• 단 분리 메커니즘 이해 필수
• 매우 높이 날아가므로 넓은 발사장 필요
• 추적 팀 배치로 로켓 놓치지 않기!
옵션 B: 엔진 3개 클러스터 로켓
• 3개 엔진 동시 점화 (강력한 추진력!)
• 전기 점화 시스템 필수
• 모든 엔진이 같은 모델이어야 함
• 한 개라도 불발되면 위험 → 연결 재확인!
⚠️ 둘 다 초급보다 어렵지만, 성공하면 정말 멋져요!
⚡ 안전한 발사 시스템 설계 및 제작
필수 구성 요소
• 키 스위치 (안전 키 - 우발적 발사 방지)
• 연속성 체크 표시등 (점화기 연결 확인)
• 발사 버튼 (최종 발사!)
• 케이블 최소 5m 이상
전원
• 6V 이상 배터리 (AA 배터리 4개 또는 9V 배터리)
제작 과정
1. 회로도 설계 → 지도교사 검토 및 승인
2. 부품 조립 및 제작
3. 안전 테스트
4. 5회 이상 실제 로켓 발사
💡 하나님께서 주신 지혜와 기술을 안전하게 사용하는 책임감!
📐 단일기지 고도 추적이란?
원리
• 한 지점에서 각도계로 로켓 최고점 각도 측정
• 삼각법으로 고도 계산
• 거리 x tan(각도) = 고도
실험 과정
1. 발사대에서 50-100m 떨어진 곳에 각도계 설치
2. 동일 로켓에 다른 크기 엔진 사용
- 예: A8-3, B6-4, C6-5
3. 3회 발사하며 각도 측정
4. 고도측정기(altimeter)로 실제 고도 비교
📊 분석하기
• 각도계 측정값 vs 고도측정기 측정값
• 오차의 원인은? (바람, 각도 읽기 오류 등)
⚖️ 과학 실험: 무게가 속력과 고도에 미치는 영향
실험 설계
• 동일한 크기의 엔진 사용 (예: C6-5)
• 다른 무게의 로켓 2개 제작
- 가벼운 로켓 (기본형)
- 무거운 로켓 (점토나 추 추가)
측정 항목
• 최고 고도 (고도측정기 사용)
• 비행 시간
• 속력 (고도 ÷ 시간으로 계산)
🔬 예상 결과
• 가벼운 로켓: 더 높이, 더 빠르게?
• 무거운 로켓: 더 낮게, 더 느리게?
• 실제로 실험해서 확인해보세요!
📝 실험 보고서 작성: 가설 → 실험 → 결과 → 결론
🎯 모든 요구사항 체크리스트
✅ 초급 기능장 취득
✅ 부스트 글라이더 제작 및 발사 성공
✅ 1단 로켓 직접 설계 및 제작
✅ 2단 로켓 또는 3엔진 로켓 성공
✅ 전기 발사 시스템 제작 및 5회 발사
✅ 고도 추적 실험 완료
✅ 무게-성능 비교 실험 완료
🌟 축하합니다!
• 고급 로켓 기술과 과학적 분석 능력 습득
• 안전하고 책임감 있는 로켓 발사 경험
• 다음은? 로켓 대회 참가, 더 복잡한 설계 도전!
👨🏫 효과적인 지도를 위한 조언
안전 관리
• 모든 발사 전 안전 체크리스트 확인
• 한국모형로켓협회 안전 지침 준수
• 발사 구역 명확히 설정 및 관리
진행 팁
• 요구사항 3-7은 여러 주에 걸쳐 진행 권장
• 팀 활동 장려 (추적, 회수, 측정 등)
• 실패도 학습 기회 - 원인 분석하기
평가 기준
• 안전 수칙 준수 여부
• 각 요구사항 완료 여부 (문서/사진 기록)
• 과학적 분석 및 보고서 품질
• 창의성과 문제 해결 능력
구입처: estesrockets.com, 국내 과학교구 업체