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Part 1. [파도의 비밀] 노란선은 위험해!


인공 파도풀에는 잔잔한 파도가 치고 있었어. 별로 위험해 보이지 않다고 생각할 즈음, ‘부우~’ 하는 뱃고동 소리와 함께 집채만 한 파도가 밀려오기 시작했어! 안전 요원은 파도를 타러가는 나를 향해 외쳤어.

“삑~! 노란선은 위험해”


인공 파도풀: 인위적으로 파도를 만들어 도심에서도 바다를 느낄 수 있는 수영장.


물로 파도를 만들다!

인공 파도풀의 파도는 공기나 물을 밀어 보내 수영장 물에 움직임을 만드는 원리예요. 현재 대부분의 파도풀은 물로 파도를 만드는 ‘유압식’ 방법을 사용하고 있어요.

파도풀 안쪽에는 물 수십 톤을 담을 수 있는 수조 여러 개가 있어요. 가득 찬 수조의 문이 열리면 300t이 넘는 물이 한꺼번에 아래로 빠져나오면서 위치에너지가 운동에너지로 바뀌지요. 그럼 이 힘에 의해 높이 2.4m, 속도는 5m/s가 넘는 거대한 파도가 생긴답니다.

인공 파도풀은 자연 파도를 그대로 재현했지만 다른 점도 있어요. 자연 파도는 대부분 바람에 의해 만들어져요. 그리고 바닷물은 바람으로부터 받은 힘을 전달하는 역할을 하지요. 힘을 전달하는 과정에서 바닷물이 물결치듯 움직이는 파동이 생길 뿐, 바닷물 자체가 이동하지는 않아요. 이 때문에 해수욕장에서 튜브를 타고 파도에 몸을 맡기면 위아래로 출렁거리지만 해변으로 밀려가지는 않아요.

반면 인공 파도풀은 물이 직접 이동해요. 그래서 구명조끼를 입고 떠 있으면 파도와 함께 바깥쪽으로 밀려나게 된답니다.


파도가 부서지는 노란선을 피하라!

인공 파도풀에서는 파도가 부서지는 지점을 조심해야 해요. 파도는 가장 높은 높이로 솟아올랐다가 다시 내려오면서 부서지는데, 이때 힘이 엄청나거든요. 그래서 이곳에 서 있다가는 파도의 힘에 휩쓸려갈 수 있어요. 또 다른 사람들과 부딪힐 수도 있답니다.
보통 인공 파도풀에 가면 파도가 부서지는 지점 바닥에 폭 2m의 노란선이 그려져 있어요. 안전 요원들은 인공 파도가 시작되면 노란선에 오지 못하게 안내하고 있답니다.

인공 파도풀에서 더 위험한 곳은 수영장이 넓어지는 지점의 벽이에요. 이 벽에서 물이 소용돌이 모양으로 흐르는 ‘와류’가 생기거든요. 파도풀을 위에서 내려다보면 직사각형 공간을 지나던 파도는 갑자기 넓어진 부채꼴 지점에서 벽을 따라 옆으로 흐르게 돼요. 그럼 물은 꺾이던 방향으로 계속 꺾이려고 하고, 결국 벽을 따라 되돌아가면서 물의 흐름이 원을 그리게 되지요.

이때 이 지점에 서 있으면 소용돌이치는 물의 흐름에 따라 휩쓸리다가 단단한 벽에 부딪힐 수도 있어서 매우 위험하답니다. 따라서 강한 파도가 밀려오는 인공 파도풀에서 놀 때는 최대한 벽에서 떨어지는 게 좋아요.
 
인공 파도가 시작되면 안전 요원들은 안전을 위해 사람들이 노란선에 서 있지 않도록 안내한다.
 

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2017년 13호 어린이과학동아 정보

  • 이윤선 기자
  • 도움

    이상묵(서울대학교 지구환경과학부 교수), 김영국(화이트워터코리아 본부장), 화이트워터코리아
  • 일러스트

    박장규, 이창우

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