어린왕자의 트램폴린
세상의 모든 힘은 ‘쌍’으로 작용합니다. 오징어와 같이 지느러미가 발달하지 않은 물고기들은 어떻게 방향을 바꾸어 나아갈 수 있을까요? 실제로 오징어가 어떻게 나아가는지를 본 적이 있는 사람들은, 오징어를 통해 로켓을 생각할 수도 있습니다. 오징어는 몸 속에 물을 가지고 있다가, 이 물을 밖으로 … more
역학 시뮬레이션
테오 얀센 메커니즘
테오 얀센 Theo Jansen 21세기의 다빈치라는 별명을 가진 키네틱 아트의 대표 작가입니다. 패트병이나 튜브, 케이블 타이등 간단한 재료들을 이용하여 바람으로만 움직이는 구조물을 만드는 것으로 유명합니다. 1990년부터 움직이는 예술작품을 뜻하는 키네틱 아트에 주력하여, 자신만의 독특한 예술세계인 해변동물 ‘Strandbeest’ 시리즈를 만들어 냈습니다. … more
부력: 아르키메데스의 원리 2
부력을 이해하는데 있어서 잠긴 부피가 왜 중요할까요? 서기 3세기 그리스의 철학자 아르키메데스가 ‘유레카!’라고 외치며 목욕탕을 알몸으로 뛰쳐나간 이야기는 너무나 유명하여 잘 알려져 있습니다. (아르키메데스가 알아낸 것은 무엇일까? – 중학교 과학교과서에서 인용) 하지만, 아르키메데스가 발견한 것이 과연 무엇이었는지 깊이 생각하지 못한 … more
비스듬히 던져 올린 물체의 운동
비스듬히 던져진 물체의 운동 비스듬히 던져진 물체는 특정한 곡선을 그리며 떨어집니다. 흔히 포물선운동을 한다고 이야기합니다. 이 운동은 일직선이 아닌 2차원 평면상의 운동입니다. 이 운동을 이해하기 위해서는 수평 방향(x축 방향)의 운동과 수직 방향(y축 방향)의 두 운동으로 나누어서 생각해야 합니다. 공기와의 마찰이 … more
여러 행성의 중력 비교 (지구에서 사용하던 저울)
지구에서 사용하던 저울을 이용하여, 다른 행성에서의 내 몸무게를 측정해 봅시다. 중력을 수학적으로 설명한 뉴턴 모든 물체는 주변에 중력장이 있어서 주변의 물체들을 끌어 당기고 있습니다. 이 중력장의 크기는 물체의 질량과 비례합니다. 중력의 개념은 영국의 뉴턴이 처음으로 제안한 것입니다. 전염병이 돌아 학교가 … more
엘리베이터의 관성력
엘리베이터와 관성력 엘리베이터는 관성력을 느끼기 좋은 공간입니다. 엘리베이터를 타고 아래층에서 위로 올라가려고 하는 경우를 생각해 봅시다. 위로 올라가는 버튼을 누르면 갑자기 몸이 무거워짐을 느낍니다. 엘리베이터가 위쪽 방향으로 가속되지만 내 몸은 관성에 의해 정지해 있으려고 합니다. 따라서 엘리베이터 바닥은 내 발바닥에 … more
지진계와 관성의 법칙
관성 정지해 있던 버스가 출발할 때에는 순간적으로 몸이 뒤쪽으로 쏠립니다. 반면에 달리던 버스가 멈출 때에는 몸이 앞쪽으로 쏠립니다. 이것은 물체에 힘이 작용하지 않을 때, 정지해 있던 물체는 계속 정지해 있으려 하고, 운동하던 물체는 계속 운동하려는 성질이 있기 때문입니다. 물체가 가지고 … more