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뚝딱 실험1 손끝에 앉은 잠자리

■ 왜 그럴까?!

잠자리의 모양은 좌우대칭이다. 따라서 잠자리의 무게중심은 가운데 부분이다. 그런데 실제 잠자리는 꼬리에 비해 날개가 더 무겁기 때문에 무게중심은 앞쪽에 위치한다.

실험에서 만든 잠자리의 앞날개에 종이를 덧붙이면 실제 잠자리처럼 앞쪽이 무거워진다. 따라서 종이 잠자리의 무게중심은 머리 앞의 입 부분이 된다. 이 부분을 손끝에 올려놓으면 종이 잠자리가 균형을 잡고 앉아 있을 수 있다.

뚝딱 실험2 제자리로 돌아오는 종이부메랑

■ 왜 그럴까?!

부메랑을 만들 때는 날개를 위로 약간 젖힌다. 흐름이 있는 공기 중에서 평평한 판을 기울이면 위로 들려지는 힘이 발생한다. 이 힘이 부메랑을 뜨게 하는 양력이다. 달리는 차에서 창 밖으로 손을 내밀고 앞쪽을 약간 들면 위로 뜨는 느낌을 받는 것과 같은 이치다.

부메랑을 날리면 중심의 회전축이 도는 세차운동이 일어난다. 수직으로 날려진 부메랑은 회전하면서 점점 기울어진다. 이 결과 회전축이 기울어지면서 전진하던 방향이 바뀌어 던진 쪽으로 되돌아오게 된다.