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한번쯤 공중에 붕 떠있고 싶었던 적이 있을 겁니다. 만약 그렇다면 여러분은 어떤 시도를 해볼까요? 어떤 시도를 할지 결정하려면 어떤 일들을 해야할까요?

먼저 다음의 동영상들을 관찰해보세요.

[동영상 1]

깔때기를 사용하여 바닥에 놓인 탁구공을 들어올리는 영상입니다.(전체 원본 동영상은 동영상 다음의 링크에서 볼 수 있습니다.)

* 원본 동영상 전체 보기: Bernoulli's Principle: Ping-pong Ball and Funnel
            (베르누이 원리: 탁구공과 깔대기)

[동영상 2]

테이프롤을 공중에 띄우는 영상입니다.

  동영상 보기: Flying Tape (뜨는 테이프)

[동영상 3]

위로 볼록한 필름을 위로 띄우는 동영상입니다.

이제 어떻게 하면 공중에 뜰 수 있을지 여러분의 방법을 궁리해보세요.

비행기가 어떻게 떨어지지 않고 하늘을 나는지 한번쯤은 궁금했을 것입니다.

놀랍게도 비행기가 뜰 수 있는 이유는 비행기가 앞으로 가기 때문입니다.

베르누이라는 과학자는 “공기가 빠르게 흐를수록 기압이 낮아진다.”는 사실을 발견하였습니다. 어떤 물체의 양쪽의 기압이 서로 다르다면, 그 물체는 저기압 쪽으로 이동합니다. 즉, 기압차는 고기압에서 저기압 방향으로 물체에 미는 힘으로 작용합니다.

따라서 물체의 한 쪽의 공기 흐름을 빠르게 해주면, 그 물체는 그 쪽으로 이동합니다. 드라이어로부터 나오는 바람은 빠르게 흐르는 공기입니다. 따라서 동영상 2에서처럼 적절한 각도로 바람을 불면, 롤테이프 위와 아래에 기압차가 생기고, 이 기압차는 띄우는 힘을 만들어냅니다. 이 뜨는 힘이 중력과 같아질 때 떠있게 됩니다.

동영상 1에서처럼 깔때기를 통해 바람을 불었을 때 탁구공이 위로 올라오는 것도 같은 이유 때문입니다.

이제 비행기가 위로 뜨는 이유를 이해해봅시다. 비행기의 날개는 평평하지 않고 아래 그림처럼(동영상3의 투명 필름처럼) 위로 볼록한 모양이라고 합니다.

비행기가 앞으로 나아가면, 공기는 뒤로 흐르게 됩니다. 비행기 날개 머리에서 나누어진 공기 덩어리들은 비행기 날개 꼬리에서 다시 만나게 되는데, 그러려면 위를 지나가는 공기 덩어리가 더 빨리 흐르게 됩니다. 더 먼 거리를 같은 시간에 이동하니까요. 따라서 날개 위의 기압이 날개 아래의 기압보다 낮아집니다. 그 결과 위로 띄우는 힘을 받게 되어 뜨게 됩니다. 즉, 비행기는 앞으로 나아가는 동안만 위로 뜨는 힘을 만들어낼 수 있습니다.

그러니까 비행기는 공기 중에서 날기 위해 공기의 성질을 활용한 기구이며, 공기를 활용하기 위해 적절한 모양의 날개를 단 기구입니다.

새도 같은 원리로 뜹니다. 새의 날개도 비행기의 날개와 비슷하게 위로 볼록한 모양입니다. 비행기와 다른 점은 엔진이 달려있지 않기 때문에 앞으로 나아가는 추진력을 스스로 만들어 내야한다는 점입니다. 그래서 새는 앞으로 나아가기 위해 날갯짓을 합니다.(물론 바람이 분다면 날갯짓 없이도 떠있을 수 있겠지요.) 날개짓은 새가 위로 뜨는 데에도 도움이 됩니다.

  동영상 보기: The Music Of Flight (비행 음악)

이야기로 생각하기

삶의 지혜  

우리는 자주 어떤 일을 이루고 싶어 합니다. 목표라고도 부르지요. 목표를 달성하기 위해서는 우리 스스로를 목표를 이루기에 최선의 상태로 만드는 것도 물론 중요합니다. 그것만큼 중요한 것은 우리의 주위 환경을 잘 활용하는 것입니다. 암벽을 등반하는 사람들이 암벽의 지형을 이용하여 한 발짝씩 딛고 올라가는 것처럼. 그러려면 나 자신은 물론 주위를 잘 살펴보아야 합니다.

때로는 위로 뜨기 위해 앞으로 달려야 하는 것처럼, 목표를 이루는 방법이 의외일 수도 있습니다. 고정관념에 얽매이지 않고, 게으름 피지 않고 우리 주위를 살피고, 활용할 궁리를 한다면 우리의 생활은 훨씬 더 큰 즐거움과 성취감으로 가득할 것입니다.