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| 배가 물에 뜨는 이유? 아하, 부력! |
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| 글쓴이 : 최은희
날짜 : 2009-07-12 21:06
조회 : 11363
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| 호기심 바다(72)ㅣ최은희 |
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오흥덕 |
이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 07:26 |
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섬에 사는 사람들보다 바다에 대해서 해박한 지식을 알려 주시는 최 박사님!
참 많은 것을 배우고 있습니다.
하여, 고마운 마음을 전합니다.
늘 강건 하시길 빕니다.
선유도에서 오흥덕 드림.
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최은희 |
이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 09:31 |
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목사님, 감사합니다. 너무 과찬을 해주셔서 몸둘 바를 모르겠습니다.
선유도의 여름이 눈에 그려집니다. 아름다운 여름 사역을 기대하겠습니다.
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 09:13 |
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고깃배, 여객선, 유람선, 화물선, 초고속으로 바다 위를 달리는 위그선,
항공모함, 얼음을 깨는 쇄빙선, 예인선, 해난구조선, 탐험선,
통나무배 등등 쓰임새에 따라 배가 참 많아!
그런데 이 배들이 어떻게 뜰 수 있는가 했더니 '부력'이 작용해서라고?
부력은 항상 아래에서 위쪽으로 늘 위를 향하고,
중력은 위에서 아래쪽으로 작용,
이러한 중력의 힘을 통해 '물 속에 들어간 물체가
위로 떠오르려는 물리적인 힘'인 부력이 만들어진다.
아무리 무거운 금속 배일지라도 물 속에 들어가면
배가 밀어낸 물의 무게만큼 부력이
위로 작용해 떠있게 된다는 것...
(부력이 배의 무게보다 크면 양성부력, 더 적으면 음성부력)
물론, 중력보다 부력이 커야 배가 뜨고,
단위 부피당 물질의 질랑 관계를 나타내는 밀도는
물보다 낮거나 같아야 한다.
만약 배의 밀도가 물의 밀도를 넘어서면 배는 침몰한다.
빙산에 충돌해 물이 배에 들어와 가라앉은 타이타닉처럼..
참, 물뿐만 아니라 공기도 부력과는 뗄 수 없는 관계.
부력의 법칙=아르키메데스의 원리.
'물질이 다르면 공기 중에서의 무게는 같아도
물속에서의 무게는 달라질 수 있다'는 논리적 사고를 하게 되었는지,
확실히 천재 아르키메데스의 생각패턴은 무언가 남달랐어!!
* '유레카(Eureka)'는 '알았다'는 말.
'발견하다'는 뜻을 가진 그리스어 동사(heurkstein)에서 왔으며 에우레카의 영어식 발음.
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하진주 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 14:33 |
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부력이 있어서 배가 뜬다는 게 신기합니다.
아르키메데스가 왕의 왕관에 은이 섞여 있음을 밝혀낸 것도 대단하고요.
그런데 금 세공사가 어떻게 왕관을 위조할 생각을 했을까요? 옛날에 왕이 얼마나 무서웠는데...
그리고 물은 공기보다 몇 배나 무겁나요?
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 15:12 |
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저도 신기할 뿐입니다. 왕을 속일 생각을 한 금 세공사는 아무래도 강심장을 가졌나 봅니다.
어느 안전이라고 거짓을 고했을까용?
공기보다 물이 많이 무겁죠! 놀라지 마세요. 무려 1,300배( 800배 가량이라고 주장하는 사람도 있음)나
무게가 더 나가니까요. 물 속에서 압력이 급격하게 높아지기 때문에 정말 조심해야 한답니다. 특히 잠수병.
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김숙경 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 14:42 |
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진짜 금관인지 아닌 지를 왕이 아르키메데스에게 감정평가 맡긴 거군요.
그에게 일이 주어졌기에 이런 생각이 나오지 않았을까요? 오늘 제게 주어진 일이 있다는 게 고맙게 느껴집니다.
이번 주말에 배 탈때 '부력의 원리'를 곱씹어 보겠습니다. 석모도라 10여 분, 왕복 20분 정도 타겠지만. 감사*^^*
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박미혜 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 15:50 |
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아르키메데스와 왕의 일화에 배가 뜨는 원리가 숨어 있다니, 잘 몰랐는데 놀랍습니다.
조금 더 얘기를 듣고 싶군요.
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-13 17:18 |
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3세기의 그리스 수학자인 아르키메데스에게 시라쿠사의 왕인 히에론(2세)이 어느날 문제를 해결해 달라고
합니다. 왕관(제품)에 손상을 주지 않고 잘못된 결함을 찾아내라는 '비파괴검사' 명령을 내린 것이죠.
그래서 왕관에 손을 대지 않고서도 순수한 금만으로 만든 것인지를 어떻게 밝힐 수 있을까?를 아르키메데스는
밤낮 고심하였습니다. 그러던 중 목욕탕에서 목욕을 하다가 부력의 원리를 발견하고 '유레카'를 외쳤습니다.
'욕조에서 넘친 물의 양과 자신의 몸이 잠긴 부피는 동일하다'.
그리하여 순금, 순은, 왕관 등 각각의 물이 흘러 넘친 양을 저울에 쟀는데 양이 서로 달라서 왕관에 은이
섞여 있음을 알아냈습니다. 그의 뛰어난 영감은 바로 목욕탕에서 나온 것이지요.
'사과나무를 보던 뉴턴'을 생각나게 하는 일화입니다.
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양현지 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 15:40 |
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과학사에서 가장 유명한 일화로 알려져 있지요. 유레카!
목욕탕에서 깨달은 이 원리가 역학에까지 적용되는 걸로 알고 있습니다.
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 16:26 |
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그렇지요. '유체 정역학(流體靜力學)'이라고 합니다.
'고체가 액체 속에서 어떻게 움직이는가'를 연구하는 분야인데 아르키메데스가 목욕탕의 욕조 물 속에서
첨벙첨벙하다가 이 원리를 발견했습니다(목욕탕에서 이 원리의 기본개념을 깨달았고, 유체 정역학의
기초를 세움). 그러니까 '부력을 가진다'는 것은 유체 내에서 '유체 정역학의 결과'인 것이지요.
쉽게 말해 '부력의 원리'는 유체 정역학의 기초가 되는 원리랍니다.
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임선미 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 07:10 |
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좋은 정보를 보게 되었습니다. 물 속에 들어가 보면 무언가가 제 몸을 떠받쳐 준다는 느낌을 받거든요.
이것이 바로 부력 아닌가요? 배가 뜨는 원리와 사람이 물에 뜨는 이유가 같다는 생각이 듭니다. 맞나요?
수영장보다는 바다에서 이런 느낌이 더 강하게 들고요.
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 09:48 |
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맞습니다. 물에서 배가 뜨는 것과 사람이 뜨는 것은 똑같은 원리입니다.
바다에서 사람이 더 잘 뜨는 것은 바닷물에 소금이 녹아 있어서 부력이 더 커지기 때문이랍니다.
물과 소금이 섞이면 부력은 세진다는 사실, 아셨죠!
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송애령 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 20:43 |
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아하, 이스라엘의 사해에서 몸이 둥둥 뜨는 이유, 바로 소금이었군요.
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김승희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-16 08:40 |
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그렇습니다. 저도 작년에 확실하게(?) 체험을 하고 왔습니다. 염분이 다른 곳에 비해 많아
당연히 동동 뜹니다. 수영을 못하는 사람이라도.
다른 생물이 살지 못해서 죽음의 바다(死海)라는 말이 붙었지만 지금은 화장품을 비롯해
갖가지 제품들이 이 바다에서 쏟아져 나오고 있답니다. 들어오는 물은 있어도 나가는 물은 없으니 참...
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송애령 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 20:37 |
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신기한 부력이 배를 뜨게 하네요. 부력, 대단해용~ 그리고 중력도 굉장하지요.
만약에 지구에 중력이 없다면 저는 저 멀리 우주 공간으로 날아가서
숨 한번 제대로 쉬지 못한 채 죽어갈 것이고, 제 옆의 모든 물건들이 떠다녀서
온통 아수라장이 되겠지요. 냉장고, 컴퓨터, 책상 등 모두 저 지구 밖으로 날아가고... 아, 생각만해도...
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김민정 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-14 22:32 |
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배가 뜨는 이유에 대해 잘 읽었습니다. 여러 가지를 알게 해주어 박식해진 듯 해요.
지구상에 있는 모든 물체가 중력을 안 받고 살 수는 없지요. 우주의 무중력 상태를 부러워하지만
그것은 순간 아닌가요?
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-15 09:06 |
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그러게요. 중력이 없다면 세상은 엉망이 되겠지요.
우리가 지구를 떠나서 살 수도 없고, 하나님의 오묘하신 섭리를 발견하게 됩니다.
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강예원 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-15 23:36 |
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물에 뜨는 것이 있으면 반대로 가라앉는 것이 있고, 반대 개념에 대해서도 생각을 해보게 됩니다.
어려움이 있으면 좋은 날이 있고, 삶이 그런 것이겠죠! 자연계의 법칙에서 하나님의 놀라운 손길을 느낍니다.
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이연주 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-16 07:24 |
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저도 배가 뜬다는 게 정말 신기했어요. 그런데 배가 안전하게 뜨기 위해서 어떤 것을 고려해야 하나요?
무게중심과 균형을 잘 잡기 위한 무슨 방법들이 있을 것 같은데 무엇인지는 모르겠습니다.
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최은희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-16 09:41 |
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저도 평소 궁금했던 부분이었습니다. 일단 부력이 배가 뒤집히지 않도록 해주고, U자형의 선박이라면 중심이
잘 잡힐 것 같다는 생각이 들 것입니다. 여기에다 중요한 것이 있습니다. 배가 좌우로 기우뚱거리지 않도록
무게중심을 잡아주는 빌지킬(Bilge-Keel)이라는 것이 있어야 합니다. '선박용 균형유지 장치'라고 하는데
배 밑부분의 양옆에 부착되어 있지요. 물에 잠기니까 잘 보이지는 않습니다. 또 하나, 배에 안정감을 주는
밸러스트(Ballast)가 매우 중요하답니다. 예전에는 모래주머니와 돌을 이용했고, 지금은 물을 많이 사용해
'밸러스트 수(水)'라고 부릅니다.
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곽민희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-07-17 07:03 |
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와, 배에 관한 모든 정보가 여기에 있었네요. 글을 읽다가 호기심이 싹 풀렸어요.
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심원희 |
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이 코멘트에 대하여...
| 09-10-08 15:35 |
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물 속에서 모든 물체는 부력을 갖게 되니까 배도 당연하지요.
넘쳐나온 물의 무게와 그 물체의 무게를 비교하여 물의 무게가 무거우면 그 물체는 뜨는데
이를 양성부력이라 하고, 물의 무게가 가벼우면 물체는 가라앉는데 이것을 음성부력이라고 해요.
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