LG사이언스랜드

전체메뉴보기 검색 과학상자

그 무거운 비행기는 어떻게 하늘에 떠있고 날 수 있는거죠? 목록

여러분은 비행기를 타고 여행을 하시다가 무거운 비행기가 어떻
게 하늘을 날 수 있는지 의문을 가져 본적이 없습니까? 오늘은
무거운 비행기가 어떻게 하늘을 나는지에 대해서 함께 생각해
보겠습니다.
사람을 태운 비행기가 처음 하늘을 난 것이 1903년인데, 최초
의 비행기는 시속 40km 정도의 속도로 지상 수 미터의 지점을
2, 3백m 쯤 날았을 뿐입니다. 그래도 라이트 형제에 의한 유인
비행기의 실용화는 인류사상 획기적인 발명이었다고 할 수 있습
니다..

우리 인간은 오랫동안 하늘을 나는 꿈을 꾸었습니다. 제 세상
인 양 하늘을 유유히 날아다니는 새들을 보고 '나도 저렇게 창
공을 날수 있다면 얼마나 멋질까'라고 생각했던 사람들은 무수
히 많았을 것입니다.

그러한 사람들이 새는 어떻게 날 수 있는가를 연구하게 되었지
요. 그리하여 새로 부터 여러 가지 아이디어를 얻어내, 비행기
가 탄생하게 되었던 것입니다.

새에게 날개가 있고 비행기도 날개가 있습니다. 하늘을 날수 있
는 비밀은 이 날개에 있다고 할 수 있지요. 비행기의 날개를 옆
에서 관찰해 보십시오. 날개를 따로 떼 놓고 보았을 때, 그 단
면은 위쪽이 볼록한 형태로 되어 있습니다.

그런 형태로 공기 속을 빠르게 날아가면, 날개에 부딪친 공기
의 흐름은 아래쪽의 흐름보다 위쪽의 흐름이 빨라지는 것이지
요. 공기 흐름의 속도가 다르면 기압도 달라지게 됩니다. 흐름
이 빠른 쪽이 기압이 낮아집니다. 그렇게 되면 기압이 높은 쪽
에서 낮은 쪽으로 힘이 작용하기 시작합니다. 아래서 위로 힘
이 작용하기 때문에 날개는 솟아오르게 되는데, 이 힘을 양력이
라고 하지요. 즉, 날개의 구조가 양력을 발생시키고, 그래서 비
행기는 하늘로 날아오르는 것입니다.

비행기로 사람을 실어 나르기 위해서는, 그저 날아오르는 것뿐
아니라 빠르게 나는 일, 높이와 방향을 바꾸는 일, 무사히 착륙
하는 일 등 그 밖에도 여러 가지 성능이 필요하지만, 여하튼 그
렇게 크고 무거운 것이 하늘을 나는 것은 날개의 구조에 의해
양력이라는 것이 작용하기 때문입니다.

그러면 철로 된 배가 물에 뜨는 이유는 무엇일까요?

그것은 어떤 물체를 물에 넣었을 때 작용하는 부력 때문입니
다. 어떤 물체의 부력은 그 부피만큼의 물의 무게와 같습니다.
예를 들어, 철덩어리는 물에 넣으면 가라앉아 버립니다. 그런
데 이 철을 녹여 냄비를 만들었다면 어떻게 될까요. 그러면 부
피는 몇십 배나 늘어나기 때문에 부력도 커져, 이번에는 물에
떠도 가라앉지는 않습니다.

배의 부력에도 한계가 있어, 짐을 너무 많이 싣거나 배 안에 물
이 들어가면 부력과 중력의 균형이 깨져 가라앉아 버립니다.

오늘 설명해 드린 비행기의 양력과 배의 부력을 이해하시면 과
학 상식을 넓히는데 큰 도움이 되실 것으로 생각됩니다.

아직 호기심이 해결되지 않았습니다.

회원 여러분이 함께 해결해주세요.

호기심 답변하기

주제!
관련주제가 없습니다.

호기심 질문하기

사진올리기 바로가기