다람쥐 기자는 매일 가방에 야구공 키링을 대롱대롱 달고 다녀요. 그러다 이 키링이 꼬질꼬질해진 것을 발견했어요. 속상한 다람쥐 기자는 자그마한 타이머 세탁기를 만들어 인형을 빨아 보기로 했지요.

만들어보자!
세탁기가 옷을 빠는 원리는?!

세탁기를 작동시키면 세탁 통이 뱅글뱅글 돌면서 옷을 빨아요. 세탁기가 옷을 빠는 원리는 ‘원심력’이에요. 원심력은 물체가 돌 때, 물체가 회전의 중심축에서 벗어나려는 힘을 말해요. 비 오는 날, 우산을 빠르게 돌리면 우산에 붙어 있던 빗방울이 사방으로 차르륵 튀어 나가는 것이 원심력의 예입니다.

세탁기 안에 있는 동그란 바구니인 세탁 통은 보통 1분에 수천 번씩 돌아요. 이때 옷감 속에 박혀 있던 미세한 먼지는 원심력 때문에 물과 함께 옷감 밖으로 강력하게 튕겨 나가려는 힘을 받아요. 그래서 세탁 통 벽면에 송송 뚫린 작은 구멍들로 물과 먼지가 쏙 빠져나가고, 옷이 깨끗하게 빨아지는 거예요.

이제 원심력을 이용해 시간에 맞춰 옷을 빠는 타이머 세탁기를 만들어 볼 거예요. 먼저 세탁기 안 세탁 통을 돌릴 모터와 시간을 정하는 타이머를 연결해요. 그리고 세탁기 겉판을 순서에 따라 조립하면 타이머 세탁기를 사용할 수 있어요. 타이머 스위치 손잡이를 ON 방향으로 돌리면, 타이머 세탁기 완성!

알아보자!
야구 선수, 손 미끄러울 때 팔 크게 돌린다!

▲GIB

지난해 7월, 일본 도호쿠대학교 기계공학과 연구팀은 야구 선수가 공을 던질 때 손가락과 공 사이 마찰력●에 따라 팔의 움직임을 바꾼다는 연구를 발표했어요.

연구팀은 야구 선수 8명에게 야구공을 던지게 했어요. 야구 선수들은 한 번은 마찰력을 낮추기 위해 손가락에 물을 묻혔고, 다른 한 번은 마찰력을 높이기 위해 로진 가루를 묻혔어요. 연구팀은 선수들이 야구공을 던질 때 원심력을 측정했어요. 원심력은 공이 손 바깥쪽으로 튀어 나가려는 힘이에요.

그 결과, 로진 가루보다 물을 묻혔을 때 원심력의 크기가 최대 15% 더 줄었어요. 물에 젖은 손이 미끄러워 공이 손에서 빨리 빠져나갔고, 이에 따라 손에서 공으로 힘을 충분히 전달하지 못해 공이 바깥으로 튀어나가려는 힘도 줄어든 거예요. 공에 힘이 실리지 못하면 선수들이 원하는 방향으로 공을 던지기가 어려워요. 이를 보완하기 위해 팔을 더 크게 돌리면 공의 방향을 조절할 수 있지요.

연구팀은 야구 선수가 공을 던질 때 팔이 그리는 원의 크기를 측정했어요. 그 결과, 물을 묻혔을 때 원의 반지름이 약 3cm 더 길어졌다는 것을 확인했어요. 연구팀은 “손이 미끄러우면 팔을 더 크게 돌리기 때문에 어깨 부상이 더 자주 생길 수 있다”며 “손이 미끄러운지 항상 확인해야 한다”고 전했답니다.

타이머 세탁기, 이렇게 만들자!

➊ 세탁 통을 돌릴 모터와 타이머를 전선으로 연결한다.

➋ 세탁 통의 바닥과 모터 축을 연결한다.

➌ 세탁기의 옆면에 해당하는 판을 조립한다.

➍ 세탁기의 윗면에 판과 기계식 타이머 스위치를 조립한다.

[그래픽뉴스] 금속-공기전지의 구조