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사람을 삼키는 비누방울과 네모난 비누방울

신나는 과학실험 교실

사람을 비누 방울 속에 넣거나 네모난 비누 방울을 만든다면 외국에서나 하는 일쯤으로 생각하겠지요. 그러나 우리도 할 수 있습니다.

비누 방울의 매력은 어디에 있을까요? 세계 어느 나라든지 어린이들이 비누 방울 놀이를 하지 않는 곳은 없을 겁니다. 어른이 되고 나서도 비누 방울 놀이를 하는 아이들을 보면 한번쯤 다시 해 보고 싶은 충동을 느낍니다. 비누 방울의 어떤 매력 때문에 그렇게 오랜 뒤까지 그런 생각이 나는 것일까요?
 

비누 방울은 완전한 구형을 이뤄 사람들의 마음을 사로잡는다.


비누 방울의 매력

먼저 비누 방울이 둥그렇기 때문이라고 합니다. 둥근 모양은 모난 모양에 비해 우리의 마음을 포근하게 감싸줍니다. 우리 조상들은 대보름이면 둥근 달을 보면서 밥을 안 먹어도 배 부르다고 할 정도였으니까요. 그런데 비누 방울은 웬만큼 둥근 모양을 나타내는 것이 아니라 완전한 구형을 이룹니다. 그래서 그렇게 오랫동안 사람들의 마음을 사로잡는 것입니다.

둘째 비누 방울은 공중을 자유롭게 날 수 있습니다. 항상 중력에 묶여 꼼짝 못하고 땅에 붙어 살고 있는 우리는 땅을 힘껏 차고 달아나려 해 보았자 몇 m도 오르지 못하고 다시 땅으로 떨어지고 맙니다. 비누 방울은 바람을 타고 푸른 하늘로 자유롭게 날아가는 것처럼 보이기 때문에 우리에게 자유와 평화를 주는 것 같습니다.

셋째 비누 방울은 오래가지 못합니다. 만일 비누 방울이 오랫동안 유지된다면 지금같은 매력은 쉽게 없어졌을 것입니다. 아름다운 자태를 뽐내다가 얼마 가지 않아 탁 터지고 마는 것, 그것이 우리의 마음을 사로잡지요.

넷째 비누 방울은 같은 모양으로 두 번 다시 만들 수 없습니다. 유심히 보지 않은 사람들은 알 수 없지만 자세히 비누 방울을 들여다 보면 비누막 뜨개 (용수철) 에서 만들어지는 비누 방울들이 각자 다른 모양으로 되어 있음을 알 수 있습니다. 만일 비누 방울을 공장에서 만들어 내듯이 다같은 모양으로 만들어 낼 수 있다면 그 또한 멋이 뚝 떨어질 것입니다.

이 이외에도 발견할 수 있는 매력 포인트가 많을 것입니다. 여러분들도 직접 해 보면서 비누 방울의 아름다운 세계로 들어가 봅시다.

비누 방울하면 어린 아이들이나 가지고 노는 것으로 생각하기 쉽지요. 만일 사람을 비누 방울 속으로 넣었다면 믿겠습니까? 그것은 외국에서나 하는 일쯤으로 생각하기 쉽겠지요. 그러나 우리도 할 수 있습니다. 사진에서처럼 사람이 들어 갈 정도로 큰 비누막을 만들려면 화공약품점에서 특수한 계면활성제를 사야 합니다. 가정에서 지름이 약 30cm 정도 짜리 비누 방울을 만들기를 원한다면 조금만 연습하면 얼마든지 가능합니다.

이렇게 큰 비누 방울을 만들려면 먼저 비눗물을 잘 만들어야 합니다. 가능한 한 향료가 들어 있지 않은 비누와 깨끗한 물을 구해야 합니다. 깨끗한 물이 없으면 약국에서 파는 증류수를 이용하는 것이 좋습니다. 이것을 반반 정도씩 섞습니다. 경우에 따라 다소 차이가 있기 때문에 여러분들이 해보아 크고 잘 만들어지는 비눗물을 만들어 보는 것이 좋을 겁니다. 가장 중요한 것은 비눗물을 만들거나 담아두는 그릇입니다. 모든 기구들은 항상 깨끗한 물로 닦은 것 이어야 합니다. 비누 방울은 언제나 깨끗한 것을 좋아하기 때문이랍니다.

다 준비 됐으면 한 번 시작해 볼까요? 사람을 넣을 정도의 큰 비누 그릇을 구하기는 어렵지요. 그러나 잘 만들면 작은 곰인형 하나쯤은 여러분들도 넣을 수 있을 겁니다. 비눗물이 잘 묻어 있도록 만든 둥그런 모양의 비누막 뜨개를 큰 쟁반 모양의 그릇에 담은 후 양쪽에서 손잡이를 이용해 살짝 들어올리면서 바람에 의해 꺼지지 않도록 잡아 당기면 사진과 같은 훌륭한 비누막을 만들 수 있습니다. 집에서 하기에는 너무 힘이 든다구요? 그럼 집에서 할 만한 비누 방울 놀이를 하나 소개하기로 할까요?
 

비누 방울 속에 사람이 들어간다^지름 1m 정도의 철사고리를 만듭니다. 그리고 커다란 수조에 비누 방울을 넣고, 그 가운데 사람이 섭니다. 앞의 철사고리를 그 사람에게 둘러 씌우고, 수조의 비눗물에 담근 뒤 천천히 들어 올립니다. 너무 빨리 끌어 올려도, 너무 천천히 끌어 올려도 안 됩니다. 철사고리를 흔들 듯이 끌어 올리는 것이 요령입니다. 비누 방울 속에 들어가서 한번 체험해 보세요.


네모난 비누 방울 만들기

세상에 네모난 비누방울이 어디있나요? 아, 네모난 그릇에 만들면 되지 않느냐구요? 그럼 해보세요. 잘되나. 네모난 그릇 위로 부풀어 오르는 비누 방울도 역시 둥근모양이 되지요? 거 봐요. 어디 될 법한 일을 해야지요. 자, 그럼 포기할까요? 그럴수는 없지요. 여기, 네모난 비누 방울 만드는 법을 소개합니다.

1) 네모난 정육면체 모양의 철사로 된 비누막 뜨개를 만듭니다. 뻰찌와 가는 철사만 있다면 좀 어렵지만 잘 하면 만들 수 있을 겁니다.
2) 다 만들었으면 각 모서리에 아주 가는 끈을 묶어서 매달리게 합니다.
3) 그런 다음 비눗물이 가득 담긴 그릇 속에 푹 담갔다가 꺼내면 그림과 같은 면이 생기지요.
4) 그 안에 비눗물을 적신 빨대를 대고 불면 됩니다.

어떻습니까? 재미있는 기하학적인 모양의 비누 방울이 탄생했지요. 어쩜 그렇게도 정확한 모양을 가졌는지 신기하지 않아요? 아직 만들어 보지 않은 사람은 한번 만들어 보기 바랍니다.

네모난 비누 방울이 만들어지는 원리는 둥그런 비누 방울이 만들어지는 원리와 같습니다. 비누 방울을 이루는 비누막은 액체와 기체가 만드는 경계면이라서 대단히 불안정합니다. 이 불안정한 부분을 최소한으로 줄여야만 안정된 구조가 되는 것이랍니다. 둥그런 비누막 뜨개에서처럼 비누막이 만들어질 때 방해하는 것이 없다면 가장 역학적으로 안정한 구형이 됩니다. 그러나 육면체의 비누막 뜨개에서는 철사들이 비누막을 잡아당기고 있어 구형이 되지 못하고 틀의 모양을 따라 육면체가 되는 것이랍니다.
 

사각형의 비누 방울^우선 입방체를 철사로 정확하게 만듭니다. 두 입방체의 모서리에 아주 가는 끈을 묶어서 매달리게 합니다. 이것을 비눗물에 집어 넣어 액을 품게 한 뒤, 천천히 들어 올립니다. 그러면 사진과 같은 면이 생깁니다. 그 안에 비눗물을 적신 빨대를 넣어 천천히 불어보세요. 사각형의 비누방울이 생길 것입니다. 이 외에도 다른 방법들이 있습니다(한가운데의 사각형 비누 방울을 담배연기로 만들면 더욱 좋습니다).
 

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1993년 03월 과학동아 정보

  • 사진

    윤기은 기자
  • 현종오

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