횡단보도에서 신호대기 중에 흔히 어떤 차가 아주 빠르게 바람을 가르며 쌩~하고 앞을  지나가는 경우가 있다.

이때 옆에 정차해 있던 자동차나 우리는 과연 어느 쪽으로 먼저 흔들릴까! 언뜻 생각하면 지나가는 차의 반작용으로 좌우로 흔들릴 것같이 생각되지만 그렇지는 않다.

유압에 관한 베르누이(Bernoulli)의 원리에 따르면 유속이 빠르게 되면 압력이 작아진다.

만일 차가 정지해 있으면 공기에 의해 차량의 양쪽에 가해지는 압력은 같으나 빠르게 지나가는 차의 주변에는 공기도 상대적으로 이끌려 빠르게 흐르기 때문에 정지해 있는 차나 길옆에 서 있는 사람에 작용하는 압력은 작아지게 된다.

그러나 그 반대쪽은 공기가 움직이지 않기 때문에 압력은 그대로이다. 따라서 정지해 있는 차나 길옆에 서 있는 사람은 다른 차가 빠르게 지나가는 쪽으로 움직이게 된다. 그러므로 전철역이나 기차역에 열차가 들어올 때 승객들은 안전선 뒤로 물러나야 하는 것이다.

또한 강풍이 심하게 불 때 밀폐된 건물 등에 갇히게 되면 창문을 조금 열어 내부와 외부의 대기 압력을 같게 하는 것이 안전할 것이다. 즉 삼각형 모양으로 위쪽이 뾰족한 형태의 지붕은 강풍에 지붕이 날아갈 위험성이 매우 높다 이것은 강풍으로 지붕이 날아간 다기 보다는 강풍에 의해 외부 대기압이 건물의 내부대기압보다 상대적으로 낮아져서 큰 비행기가 뜨는 원리와 같이 지붕이 밀려 날아가는 것이다.

우리가 비행기로 여행을 할 때 흔히 생각하는 것이 바로 비행기가 떠가는 현상일 것이다.   와! 저 큰 쇳덩이가 사람과 짐을 싣고 어떻게 하여 떠가는 것일까?  신기하게 생각해 본 경우가 많았을 것이다. 이것도 바로 지붕이 날아가는 원리와 같이 비행기 날개의 위쪽 면이 아랫면보다 공기 흐름이 빠르게 지나가도록 되어있어 무거운 비행기를 뜨게 하는 부양력을 발생시키기 때문이다.

만루 홈런, 장타, 스매싱-스위트 스팟을 알아야!

즉 날개 윗면이 유선으로 되어 있어 편편한 날개 보다 더 큰 부양력을 받으며 날개의 면적이 넓거나 속도가 빠르게 날면 부양력은 증가하게 된다. 그런데 전투기의 경우에는 고속의 빠른 기동력을 요하므로 날개가 상대적으로 작으며 따라서 고속으로 이착륙을 해야 하는 위험 부담이 있다.

이렇게 물체의 운동방향이 바뀌는 현상은 운동하는 물체가 회전할 경우 양쪽의 공기 압력차가 다르므로 그 결과 양력이 발생하여 물체가 곡선 운동을 하는 것이다.  야구에서 투수가 던지는 마구 즉 변화구나, 테니스공의 곡선 운동, 돗단 배의 항로 등이 모두 같은 예다.

특히 야구공 표면의 실밥 그리고 테니스공의 잔털 등이 공기의 유선을 다르게 하는 큰 원인이 되어 공의 곡선운동에 큰 역할을 한다. 그러기에 스포츠도 곧 과학인 것이다.

잠깐!, 야구공, 테니스공 등 애기가 나와서 말씀인데요. 스위트 스팟(sweet spot)이란 짜릿한 의미를 소개합니다. 그 뜻은 스포츠 분야에서 나온 용어로 야구 배트나 테니스 라켓 등으로 공을 맞힐 때 특별한 힘을 가하지 않고도 가장 빠르고 멀리 날아가게 해주는 부분으로 공을 맞히는 최적지점 곧 적절한 위치를 일컫는다. 따라서 운동할 때나 주식투자, 재텍크시 등에서 가장 효율적인 타이밍을 맞추기 위해 스위트 스팟 원리를 활용하세요.

 

저작권자 © 금강뉴스 무단전재 및 재배포 금지