놀이기구 속에 숨겨진 과학의 원리 : 7편 신밧드의 모험, 정글탐험보트

놀이기구 속에 숨겨진 과학의 원리

<7편 : 신밧드의 모험, 정글탐험보트>

• 부력으로 뜨는 배

  여러 명이 올라탄 보트가 가라앉지 않고 물에 뜰 수 있는 것은 물이 보트를 밀어내는 힘인 '부력' 때문입니다. 중력의 힘으로 물체는 가라앉기 마련이지만, 물이 물체를 밀어내는 힘인 부력이 중력과 반대로 작용하고 있어 배가 가라앉지 않을 수 있습니다.

 

• 어떤 것이 물에 뜨나?

  물에 부력이 작용한다고 하여 모든 물체가 가라앉지 않는 것은 아닙니다. 부력을 받기 위해서는 무거운 물체일수록 물에 닿는 면이 넓어야만 물에 뜰 수 있습니다. 그 예로 같은 양의 쇠로 만들어진 쇠 구슬은 물에 뜨지 않고 가라앉지만, 넓게 만든 쇠 대접은 물 위에 뜰 수 있습니다. 부력으로 뜨는 물체는 물체가 잠긴 부분과 물 위에 떠 있는 높이가 같게 된답니다.

 

• 부력의 크기

  물체가 물 속에 있을 때 중력과 반대방향으로 작용하는 힘으로 물체가 물에 뜬다는 것은 부력이 물체의 중력보다 크다는 것을 의미합니다. 물체가 무거워질수록 부력이 커지며 물 속으로 가라앉지 않고 물에 뜰 수 있기 때문에 정글탐험보트는 타는 사람의 무게까지 감안하여 가벼운 소재로 제작하였습니다. 또한 동그란 구조로 물에 닿는 면을 넓게 만들어 부력의 크기를 크게 만들었습니다.

 

• 부피

  배가 부력으로 밀어낸 물의 높이는 배가 물 속으로 잠긴 부분과 부피가 같게 되는데, 이러한 원리를 이용하면 대형 선박과 같이 무거운 물체도 물에 띄울 수 있습니다.

 

• 수로의 폭에 의한 이동

  정글탐험보트를 타다 보면 물살의 세기가 달라지는 것을 느낄 수 있는 구간이 있는데, 이는 수로의 폭을 다르게 해서 물살의 세기를 조정했기 때문입니다. 이와 같은 현상이 일어나는 것은 같은 양의 물이 흐르는데 있어 폭이 좁아지면 더 빠르게 멀리까지 흘러가게 되고, 폭이 넓어지면 좁은 곳에 있던 물이 금방 넓게 퍼지면서 물살이 느려지는 원리에 의한 것입니다.

 

 

※ 내용오류가 있거나 읽고난 후의 의견이 있으실 경우 편하게 댓글 남겨주시기 바랍니다. 이 글이 도움이 되셨다면 '공감' 버튼을 눌러 응원해주세요. 그럼 오늘도 행복한 일 가득하시길 바랍니다. ^^