d라이브러리

신나게 롤러코스터를 타고 싶었던 섭섭박사님, 오늘은 집에서 롤러코스터 대신 미끄럼틀을 만들어보겠다고 하셨어요. 사이클로이드 미끄럼틀만 있으면 속도를 즐길 수 있을 거라고요?

만들어 보자!

사이클로이드 미끄럼틀

사이클로이드 미끄럼틀은 곡선 미끄럼틀과 직선 미끄럼틀 두 대가 합쳐진 모습입니다. 제품은 미끄럼틀 부품이 포함된 MDF 도면 1장과 나무 조각 2개, 나무 핀 2개, 쇠 구슬 2개로 구성되어 있어요. 우선 MDF 도면에서 사이클로이드의 옆면이 될 부품 두 장을 분리합니다. 이후 곡선 미끄럼틀과 직선 미끄럼틀을 조립하여 합쳐 주세요. 미끄럼틀이 완성되었다면 두 미끄럼틀의 시작 지점에 각각 쇠구슬을 올려놓고 동시에 굴려 보세요. 어느 미끄럼틀의 구슬이 더 빨리 미끄러지나요? 나무 핀을 이용하면 직선 미끄럼틀의 경사를 조절할 수도 있습니다. 어떤 구슬이 더 빨리 움직일지, 다양한 경사에서 실험해 보세요!

알아보자!

사이클로이드 곡선이란?  

미끄럼틀로 실험을 하면, 직선 미끄럼틀의 경사와 관계없이 항상 곡선 미끄럼틀의 쇠구슬이 훨씬 빨리 굴러간다는 사실을 알 수 있습니다. 그 이유는 곡선 미끄럼틀의 곡선이 두 지점 사이를 가장 빨리 움직일 수 있는 ‘사이클로이드’이기 때문입니다. 사이클로이드는 ‘바퀴’라는 의미의 고대 그리스어에서 나온 표현으로, 동그란 바퀴 위의 한 점이 굴러가면서 그리는 곡선입니다. 수학적으로 표현하면 한 원이 일직선 위를 굴러갈 때, 이 원의 원둘레 위의 한 점이 그리는 자취가 사이클로이드죠. 사이클로이드 곡선이 시작되는 지점은 직선보다 기울기가 가팔라서, 구슬이 직선보다 훨씬 빨리 내려올 수 있지요.

이러한 이유로 사이클로이드는 생활 여러 곳에서 쓰입니다. 롤러코스터의 궤도는 사이클로이드 형태로 휘어져 있어서 열차가 빠른 속도로 내려올 수 있지요. 기와집 처마가 그리는 곡선도 사이클로이드예요. 덕분에 빗물이 고이지 않고 빠르게 흘러 내려가 지붕이 썩는 일을 막지요. 

사이클로이드 미끄럼틀 만들기

다음 실험 예고
친환경 씨앗 화분

11월 15일 자 ‘도전! 섭섭박사 메이커’에서는 친환경 커피 찌꺼기 재료를 이용한 씨앗 화분을 만들어 볼 거예요. 함께 할 친구들은 어과수 홈페이지에서 신청해 주세요!
•신청 기간 2022년 12월 15일까지
•당첨자 발표 2022년 12월 16일 예정•신청 방법 어과수 홈페이지
   (kids.dongascience.com) 공지사항에 
   올라온 게시물에 댓글을 달아 주세요!

★사이클로이드
미끄럼틀을
만들어보고 싶다면?
•www.dsstore.co.kr  •02-6749-3911