오늘은 ‘면이 없는 입체도형’을 만들 거예요. 입체도형의 면은 비누막이 대신 할 예정이거든요. 입체도형이란 평평하고 납작한 삼각형, 사각형과는 다르게 가로, 세로, 그리고 높이가 있는 도형을 말해요. 3차원 도형이라고도 하지요. 입체도형 모양의 틀을 비눗물에 담갔다 빼면 비누막이 생겨 온전한 입체도형을 관찰할 수 있어요. 거기다 입체도형의 각 꼭짓점에서 거리의 합이 가장 작은 점인 ‘페르마 점’도 확인할 수 있지요.
입체도형 중에서도 정삼각뿔은 정삼각형 4개로 만든 거예요. 속이 빈 정삼각형 4개를 이어 붙이면 안이 훤히 들여다보이는 정삼각뿔이 되지요. 이 뿔을 정사면체라고도 해요. 정사면체는 우리 생활 곳곳에서 쉽게 찾아볼 수 있어요.
파도가 넘실대는 바닷가의 방파제를 유심히 살펴보세요. 네 개(테트라)의 발(포드)을 가진 ‘테트라포드’를 쌓아 놓은 곳이 많아요. 테트라포드는 정사면체의 네 꼭짓점에서 무게가 가진 중심점, 즉 무게중심을 연결한 선에 다리를 만든 형태예요. 파도에도 쉽게 움직이지 않도록 이렇게 만들었어요. 정다면체 중에서 정사면체가 무게중심이 가장 낮아 안전하거든요. 정사면체에선 페르마 점과 무게중심이 일치해요. 그럼 이제 직접 정사면체를 만들어 볼까요?