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똥손 기자와 우웅 PD의 불꽃 튀는 대결이 펼쳐졌어요. 바로 미끄럼틀에서 공 굴리기! 공이 더 빨리 땅에 닿는 미끄럼틀을 만든 사람이 이기는 거예요. 미끄럼틀은 다 똑같이 생기지 않았냐고요? 천만에요. 아주 신기한 미끄럼틀을 소개할게요!

곡선 타고 데구루루~

사이클로이드 곡선

‘사이클로이드(Cycloid)’는 바퀴를 뜻하는 고대 그리스어 ‘kuklos’에서 유래됐어요. 바퀴처럼 둥근 원을 직선 위에서 굴릴 때, 원 위의 한 점이 움직이면서 그리는 곡선을 가리키는 말이에요. 16세기 이탈리아의 수학자인 갈릴레오 갈릴레이가 처음 이름을 붙였지요.

사이클로이드 곡선에 관심을 가진 건 갈릴레이뿐만이 아니었어요. 파스칼, 데카르트, 페르마, 요한 베르누이처럼 많은 수학자에게도 사이클로이드 곡선은 커다란 관심의 대상이었어요. 사이클로이드 곡선은 물체의 운동을 수학적으로 설명하는 데 아주 유용하거든요.

수많은 연구 중에서 가장 유명한 건 바로 사이클로이드 곡선이 그리는 ‘최단강하선’이에요. 최단강하선이란 ‘가장 빠르게 내려가는 선’이라는 뜻이지요. 공을 같은 위치에서 동시에 굴릴 때, 사이클로이드 곡선 위에서 공이 가장 빠른 속도로 내려가요. 곡선을 내려오면서 중력^★의 영향을 더 크게 받아 속도가 점점 더 빨라지기 때문이에요.

사이클로이드 곡선은 우리 생활 곳곳에서 찾아볼 수 있어요. 워터파크에 있는 미끄럼틀과 우리나라 전통 기와도 사이클로이드 곡선 모양으로 휘어져 있지요. 정말 사이클로이드 곡선이 직선보다 빠른지, 직접 미끄럼틀을 만들어 체험해 볼까요?

용어설명

^★중력 : 지구가 물체를 잡아당기는 힘을 말해요.