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[스미스의 탐구생활] 기둥 없이 튼튼! 지오데식 돔

서울의 ‘고척 스카이돔’ 야구장은 우리나라에서 유일하게 지붕이 있어 비가 와도 경기를 할 수 있어요. 그런데 이 야구장에 지붕을 떠받치는 기둥이 없다는 사실을 아나요?


무게 약 6300톤의 지붕이 기둥 없이도 무너지지 않는 비결은 ‘트러스 구조’에 있어요. 트러스 구조는 막대 모양의 재료로 여러 개의 삼각형을 모자이크처럼 연이어서 만들어요. 평면과 입체 등 다양한 형태로 구현할 수 있는데, 고척 스카이돔의 지붕은 입체적인 돔 형태로 만든 ‘지오데식 돔’에 속하지요.


트러스 구조가 안정적인 이유는 삼각형의 성질에 있어요. 삼각형은 세 변의 길이가 정해지면 단 하나의 모양만 만들 수 있거든요. 이 때문에 삼각형 구조물은 한 변을 옆으로 밀어도 모양이 변하지 않아요. 이와 달리, 사각형 구조물은 옆에서 밀면 쉽게 마름모 등으로 모양이 변하지요. 이런 안정성 덕에 트러스 구조는 미국의 현수교와 프랑스의 에펠탑 등 다양한 곳에 쓰인답니다.

 

나만의 요새 만들기!


미국 아카데미 시상식에서 작품상을 포함해 총 4개의 상을 받으면서 화제가 된 영화 
<;기생충>;에는 마당에 나만의 아지트 짓기를 즐기는 초등학생 ‘다송’이 등장해요. 다송이는 원주민 복장을 하고 원뿔 모양의 텐트를 만들어 꼭꼭 숨기를 좋아하지요. 다송이처럼 나만의 공간을 만들고 싶다면, 완구 ‘나만의 요새 만들기’를 이용해 보세요.


‘나만의 요새 만들기’에는 막대 모양의 봉 45개와 이들을 끼울 수 있는 커넥터 27개가 있어요. 봉과 봉을 커넥터로 연결하면 입체적인 구조물을 만들 수 있지요. 여기에 집에 있는 천막을 덮으면 금새 나만의 요새를 만들 수 있답니다.


봉을 서로 어떻게 연결하느냐에 따라 다양한 모양의 요새를 만들 수 있을 거예요. 정육면체 여러 개를 이어서 터널 모양으로 만들거나, 정육면체와 정사면체를 적절히 섞어 성 모양으로 만들 수도 있어요. 트러스 구조를 응용하면 보다 견고한 요새를 지을 수도 있겠지요. 여러분도 다양한 상상력을 발휘해 나만의 요새를 마음껏 만들어 보세요!  

 

2020년 06호 어린이과학동아 정보

  • 이다솔 기자 기자
  • 만화

    스미스

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