만약 동시에 보이던 두가지 종류의 색을 한가지만 눈앞에 보이도록 하려면? 필름통 두개로 간단하게 해볼 수 있는 방법이 있다는데…. 어떻게 가능할까.
어드벤처 : 돌아라! 필름통
여름 방학을 맞아 시골의 할머니 댁으로 놀러간 모험이와 슬기. 별들이 손에 잡힐 듯 보석같이 박혀 있는 여름밤, 마당에 깔려 있는 멍석에 누워 할머니가 해주시는 옛날 이야기를 듣고 있다. 그리고 두 사람은 점점 이야기 속으로 빨려 들어간다.
“옛날 이 마을 뒷산에는 도깨비들이 살고 있었단다. 빨간 도깨비와 파란 도깨비들이었지. 빨간 도깨비들은 빨간색만 좋아했고, 파란 도깨비들은 파란색만 좋아했어…”
할머니의 이야기를 듣고 있던 모험이와 슬기는 그만 스르르 잠이 들고 말았다. 둘은 동시에도깨비가 등장하는 꿈에 빠져들었다. 그런데 모험이의 꿈 속에는 빨간 도깨비들이 나타났다.
“나는 빨간색이 좋아. 세상에서 파란색은 없애고 빨간색만 만들어줘.”슬기의 꿈 속에는 파란 도깨비들이 나타났다.
“나는 파란색이 좋아. 세상에서 빨간색은 없애고 파란색만 만들어줘.”
모험이와 슬기는 도깨비들의 요구를 들어주기 위해 고민하다가 꿈 속에서 서로 만났다. 그런데 이게 웬일인가? 한쪽의 요구를 들어주면 다른쪽의 요구를 들어줄 수가 없게 된 것이다.이 문제를 해결하는 방법이 없을까?
두색깔 중에서 한가지색만 보이고 다른색은 사라지게 하라! 그리고 반대로 사라졌던 색이보이고 보였던 색은 사라지게 하라! 과연 모험이와 슬기가 생각해낸 기발한 방법은 무엇일까?
왜 그럴까?!
■ 장난감 자동차 바퀴의 옆쪽에 색종이를 붙여 놓고 바퀴를 굴리면서 색종이를 살펴보면, 색종이가 바퀴의 아래쪽에 있는 동안에는 뚜렷하게 보이지만 색종이가 위쪽에 있는 동안에는 빠르게 눈앞을 지나가 버리기 때문에 볼 수 없다. 바퀴의 위쪽이 아래쪽보다 빠르게 움직이는 것처럼 느껴진다.
달리는 자동차의 위쪽과 아래쪽에 있는 바퀴살의 움직임을 관찰해보아도 비슷한 현상을 확인할 수 있다. 위쪽의 바퀴살은 달라붙어 한장의 판자처럼 보이고, 아래쪽의 바퀴살은 하나하나가 떨어져 보인다. 그래서 마치 바퀴의 윗부분이 아랫부분보다 빠르게 움직이는 것처럼 보인다.
이같은 현상이 일어나는 원인은 무엇일까? 그것은 바퀴의 위쪽이 아래쪽보다 실제로 더 빠르게 움직이기 때문이다. 굴러가는 바퀴의 각 점은 두가지 운동을 한꺼번에 하고 있다. 즉 축의 주위를 회전하는 동시에 그 축과 함께 앞으로 나아가고 있다.
이 두가지 운동을 합성하면 바퀴의 위쪽과 아래쪽은 서로 다른 운동을 한다. 바퀴의 위쪽에서는 회전운동이 직선운동에 더해진다. 이것은 두 운동이 같은 방향으로 향하기 때문이다.
그런데 아래쪽에서는 회전운동이 반대방향으로 향하므로 직선운동에서 빼진다. 때문에 정지해 있는 관찰자가 볼 때 바퀴의 위쪽은 아래쪽보다 빠르게 회전하는 것처럼 보인다.
■ 필름통을 손가락으로 튀겨 회전시킬 때 손가락으로 튀긴 쪽의 색종이만 보이는 까닭도 바퀴의 경우와 같은 이유에서다. 즉 손가락으로 튀긴 쪽과 반대쪽의 필름통이 회전하는 속도가 서로 다르기 때문이다.
손가락으로 필름통을 튀기면 필름통은 두가지 회전운동을 한꺼번에 한다. 하나는 가로축을 중심으로 하는 회전운동(그림에서 ①)이며, 다른 하나는 세로축을 중심으로 하는 회전운동(그림에서 ②)이다. 즉, 필름통은 가로축의 주위를 회전하는 동시에 그 축과 함께 큰 원을 그리면서 회전한다.
이같은 두가지 회전운동이 합하면, 손가락으로 튀긴 쪽과 반대쪽은 서로 다른 운동을 한다. 즉 손가락을 튀긴 쪽은 두 회전운동의 방향이 반대가 되므로 회전속력이 감소하고, 반대쪽은 두 회전운동의 방향이 같으므로 회전속력이 빨라진다. 따라서 정지해 있는 관찰자에 대해서 손가락을 튀긴 쪽은 반대쪽보다 느리게 회전하게 되므로 색종이가 잘 보이고, 반대쪽은 색종이가 빠르게 지나가 보이지 않는 것이다.
이같은 간단한 방법으로 모험이와 슬기는 각각의 도깨비 앞에서 한가지 색깔만이 나타나도록 하는데 성공한다.
어드벤처 : 돌아라! 필름통
여름 방학을 맞아 시골의 할머니 댁으로 놀러간 모험이와 슬기. 별들이 손에 잡힐 듯 보석같이 박혀 있는 여름밤, 마당에 깔려 있는 멍석에 누워 할머니가 해주시는 옛날 이야기를 듣고 있다. 그리고 두 사람은 점점 이야기 속으로 빨려 들어간다.
“옛날 이 마을 뒷산에는 도깨비들이 살고 있었단다. 빨간 도깨비와 파란 도깨비들이었지. 빨간 도깨비들은 빨간색만 좋아했고, 파란 도깨비들은 파란색만 좋아했어…”
할머니의 이야기를 듣고 있던 모험이와 슬기는 그만 스르르 잠이 들고 말았다. 둘은 동시에도깨비가 등장하는 꿈에 빠져들었다. 그런데 모험이의 꿈 속에는 빨간 도깨비들이 나타났다.
“나는 빨간색이 좋아. 세상에서 파란색은 없애고 빨간색만 만들어줘.”슬기의 꿈 속에는 파란 도깨비들이 나타났다.
“나는 파란색이 좋아. 세상에서 빨간색은 없애고 파란색만 만들어줘.”
모험이와 슬기는 도깨비들의 요구를 들어주기 위해 고민하다가 꿈 속에서 서로 만났다. 그런데 이게 웬일인가? 한쪽의 요구를 들어주면 다른쪽의 요구를 들어줄 수가 없게 된 것이다.이 문제를 해결하는 방법이 없을까?
두색깔 중에서 한가지색만 보이고 다른색은 사라지게 하라! 그리고 반대로 사라졌던 색이보이고 보였던 색은 사라지게 하라! 과연 모험이와 슬기가 생각해낸 기발한 방법은 무엇일까?
왜 그럴까?!
■ 장난감 자동차 바퀴의 옆쪽에 색종이를 붙여 놓고 바퀴를 굴리면서 색종이를 살펴보면, 색종이가 바퀴의 아래쪽에 있는 동안에는 뚜렷하게 보이지만 색종이가 위쪽에 있는 동안에는 빠르게 눈앞을 지나가 버리기 때문에 볼 수 없다. 바퀴의 위쪽이 아래쪽보다 빠르게 움직이는 것처럼 느껴진다.
달리는 자동차의 위쪽과 아래쪽에 있는 바퀴살의 움직임을 관찰해보아도 비슷한 현상을 확인할 수 있다. 위쪽의 바퀴살은 달라붙어 한장의 판자처럼 보이고, 아래쪽의 바퀴살은 하나하나가 떨어져 보인다. 그래서 마치 바퀴의 윗부분이 아랫부분보다 빠르게 움직이는 것처럼 보인다.
이같은 현상이 일어나는 원인은 무엇일까? 그것은 바퀴의 위쪽이 아래쪽보다 실제로 더 빠르게 움직이기 때문이다. 굴러가는 바퀴의 각 점은 두가지 운동을 한꺼번에 하고 있다. 즉 축의 주위를 회전하는 동시에 그 축과 함께 앞으로 나아가고 있다.
이 두가지 운동을 합성하면 바퀴의 위쪽과 아래쪽은 서로 다른 운동을 한다. 바퀴의 위쪽에서는 회전운동이 직선운동에 더해진다. 이것은 두 운동이 같은 방향으로 향하기 때문이다.
그런데 아래쪽에서는 회전운동이 반대방향으로 향하므로 직선운동에서 빼진다. 때문에 정지해 있는 관찰자가 볼 때 바퀴의 위쪽은 아래쪽보다 빠르게 회전하는 것처럼 보인다.
■ 필름통을 손가락으로 튀겨 회전시킬 때 손가락으로 튀긴 쪽의 색종이만 보이는 까닭도 바퀴의 경우와 같은 이유에서다. 즉 손가락으로 튀긴 쪽과 반대쪽의 필름통이 회전하는 속도가 서로 다르기 때문이다.
손가락으로 필름통을 튀기면 필름통은 두가지 회전운동을 한꺼번에 한다. 하나는 가로축을 중심으로 하는 회전운동(그림에서 ①)이며, 다른 하나는 세로축을 중심으로 하는 회전운동(그림에서 ②)이다. 즉, 필름통은 가로축의 주위를 회전하는 동시에 그 축과 함께 큰 원을 그리면서 회전한다.
이같은 두가지 회전운동이 합하면, 손가락으로 튀긴 쪽과 반대쪽은 서로 다른 운동을 한다. 즉 손가락을 튀긴 쪽은 두 회전운동의 방향이 반대가 되므로 회전속력이 감소하고, 반대쪽은 두 회전운동의 방향이 같으므로 회전속력이 빨라진다. 따라서 정지해 있는 관찰자에 대해서 손가락을 튀긴 쪽은 반대쪽보다 느리게 회전하게 되므로 색종이가 잘 보이고, 반대쪽은 색종이가 빠르게 지나가 보이지 않는 것이다.
이같은 간단한 방법으로 모험이와 슬기는 각각의 도깨비 앞에서 한가지 색깔만이 나타나도록 하는데 성공한다.
