d라이브러리









모든 것이 종이로 만들어진 종이 나라에서 큰 사건이 일어났다. 종이 나라의 공주인 ‘오려라’ 가 물 나라의‘다저저’왕자와 사랑에 빠진 것. 문제는 두 나라가 서로 앙숙 관계라는 것이다. 두 나라의 부모님이 결혼을 허락할 리 없었다. 허락을 못 받은 공주와 왕자는 밥을 평소보다 열 배로 먹고, 씻지도 않고 옷도 안 갈아입으며 떼를 쓰기 시작했다. 자식 이기는 부모가 없듯이 두 나라의 부모님은 결국 결혼을 허락하기로 했다. 단 조건이 있었다. 부모님이 내는 문제를 모두 맞혀야 한다는 것. 고민에 빠진 오려라 공주와 다저저 왕자는 썰렁 홈즈에게 도움을 청했다. 과연 두 사람은 문제를 풀어서 결혼에 성공할 수 있을까?

mission 1 손을 대지 않고 옮겨라!

첫 번째 문제부터가 정말 문제였다. 물 나라 왕자의 부모님은 커다란 항아리 두 개를 준비하고 한 쪽 항아리에 물을 가득 채웠다. 다른 한쪽은 빈항아리였다.
“종이 나라 공주가 물 나라 왕자와 결혼하려면 이 정도 쯤은 할 수 있겠지? 여기 두 개의 항아리가 있다. 한 항아리에는 물이 가득 차 있지. 물이 가득 찬 항아리의 물을 비어 있는 다른 항아리로 옮겨서 서로 그 높이가 같도록 해라. 물론 손을 대서는 안 된다!”
손을 사용하지 말라고?! 주어진 것은 종이 나라의 종이뿐…. 이것은
분명 결혼을 안 시키려는 부모님의 계획?! 어떻게 하면 손을 대지 않고 물을 옮길 수 있을까?

 


mission 2 운명의 크로마토그래피!

생각보다 문제를 쉽게 푼 오려라 공주와 다저저 왕자는 자신감이 생겼다. 하지만 다음 문제는 더욱 어려운데….
“그럼 다음 문제를 내지. 물에 종이를 담그면 물이 종이에 흡수되면서 퍼지게 된다. 여기에 검은색 사인펜으로 줄을 그어 놓으면 색깔이 분리되면서 여러 가지 색깔이 나타나게 되지. 그것은 검은색 속에 섞인 각각의 색깔이 무게가 다르기 때문이다. 가벼운 색깔일수록 더 높이 올라게 되지.이렇게 분리하는 방법을 크로마토그래피라고 한다. 그럼 다음의 조건에서색깔이 어떻게 퍼져 나올지 결과를 맞혀 보아라! 몇 번 종이가 맞는 결과일까?”
‘여기 검은색으로 보이는 잉크 안에는 빨간색, 노란색, 파란색, 녹색이 섞여있다. 노란색은 빨간색보다 무겁고 파란색은 녹색보다 무거우며 파란색은 빨간색보다 가볍다.’

 

mission 3 물시계는 몇 분짜리?

두 번째 문제까지 무사히 푼 두 사람은 희망에 부풀어 올랐다. 이제 두문제만 더 푼다면 결혼 승낙을 받을 수 있었다. “다음 문제를 내지. 여기 두 개의 물시계가 있다. 1번 물시계는 15분짜리 물시계로 물이 위에서 아래로 모두 떨어지는 시간이 15분이다. 물론 뒤집어 놓으면 다시 15분 동안 물이 떨어지지. 15분짜리 물시계의 물이 다 떨어지고 나서 한 번 뒤집을 때 2번 물시계도 작동하기 시작했다. 1번 물시계의 물이 다 떨어지고 나서 2번 물시계의 물이 몇 분 뒤에 모두 떨어졌다. 두 물시계를 작동시키는 데 걸린 시간이 40분이었다면 2번 물시계는 몇 분짜리 물시계일까?”

 

mission 4 사랑을 연결하는 하트

이번이 마지막 문제. 썰렁 홈즈와 오려라 공주, 다저저 왕자는 마지막 문제를 푸는 데 온 힘을 기울였다. 과연 마지막 문제를 풀 수 있을까?
“여기 종이 띠를 연결하여 하트모양을 만들었다. 가운데를 따라 자르면 두개의 고리로 나눠지지. 그럼 한 번 꼬아 만든 고리의 가운데를 자르면 어떻게 될까? 물론 해 보면 알겠지만 커다란 하나의 고리가 만들어진다. 그럼 두 번 꼬아서 만든 고리의 가운데를 자르면 어떻게 될까? 실험해 보기 전에 미리 맞혀야 하는 것 알지?” 이것은 독일의 수학자 아우구스트 페르디난트 뫼비우스가 발견한 원리였다. 썰렁 홈즈는 과연 이 문제를 풀 수 있을까? 여러분들이 문제를 풀어 두 사람의 결혼을 도와 주는 것은 어떨까?

 



썰렁 홈즈의 정답

첫 번째 문제의 정답


위쪽 항아리에 담긴 물에 종이를 담가 아래로 연결한다. 물은 모세관현상에 따라 종이를 타고 아래쪽 항아리로 옮겨진다. 사랑은 서로를 연결하는 것

두 번째 문제의 정답

조건에 따라 무거운 순서로 나열하면 노란색, 빨간색, 파란색, 녹색이다. 따라서 종이 띠의 아래에서부터 노란색, 빨간색, 파란색, 녹색의 순서로나와야 한다. 정답은 4번이다.

세 번째 문제의 정답

15분짜리 1번 물시계를 한 번 작동(15분)시키고 두 번째 작동할 동시(15분)에 2번 물시계를 작동시켜 1,2번 모두 작동한 시간이 40분이라면 ‘15분+15분+X(2번 종료시간)=40분’이 된다. 따라서 2번 물시계와 1번 물시계의 차이는 10분이다. 따라서 2번은 25분짜리(15분+10분) 물시계다.

네 번째 문제의 정답

뫼비우스띠의 성질에 관한 문제. 한번 꼬아서 자르면 큰 원이 되고, 두 번 꼬아서 자르면 두 개의 고리가 서로 연결된다.

 


사랑은 서로를 연결하는 것

오려라 공주, 다저저 왕자는 문제를 풀면서 부모님의 큰 뜻을 알게 되었다. 서로 사랑한다는 것은 항아리의 물을 옮길때 처럼 서로를 도와 주어야 한다는 것. 크로마토그래피처럼 속마음을 보여 주어야 한다는 것. 그리고 물시계처럼 서로의 시간을 소중하게 여기며, 뫼비우스의 띠처럼 서로가 연결되어 영원히 함께 해야 한다는 것을 알게 되었다. 그 어느 때보다 더 성스러운 두 사람의 결혼식. 이제 썰렁 홈즈의 주례
로 두 사람은 검은 머리가 파 뿌리 될 때까지 사랑하기로 다짐했다.

이 기사의 내용이 궁금하신가요?

기사 전문을 보시려면500(500원)이 필요합니다.

2006년 06호 어린이과학동아 정보

  • 김원섭 기자
  • 진행

    김석

🎓️ 진로 추천

  • 화학·화학공학
  • 물리학
  • 교육학
이 기사를 읽은 분이 본
다른 인기기사는?