설날엔 '연날리기' 제맛…연 멀리 날리려면?
설날엔 '연날리기' 제맛…연 멀리 날리려면?
  • 김수진 기자
  • 승인 2019.02.05 21:08
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

연날리기 하는 모습


설명절 오랜만에 만난 친지들과 즐거운 민속놀이인 '연날리기'를 즐겨보는건 어떨까. 연날리기 속 숨은 과학원리를 알면 더 멀리 연을 날릴 수 있다.

연이 하늘 위로 올라간다는 것은 지구로 작용하는 중력의 반대방향 힘을 이용한다는 의미다. 이때 작용하는 힘은 '양력'이다. 양력은 유체 속 물체가 수직방향으로 받는 힘을 말한다. 주로 높은 압력에서 낮은 압력쪽으로 생긴다. 그러나 양력만으로는 연이 날아오르기가 쉽지않다.

연을 날릴 때 적용되는 법칙은 '베르누이 법칙'이다. 쉽게 말하면 바람의 세기와 압력은 반비례한다는 내용이다. 시간당, 면적당 지나가는 유체의 양은 일정해 유체의 속력이 증가하면 압력은 감소한다. '베르누이 법칙'을 잘 활용하는 사례가 바로 비행기다. 비행기 날개는 위쪽이 둥글고 아래쪽이 평평하다. 그러다보니 직선인 아래쪽보다 위쪽으로 공기가 빠르게 흐르고 아래쪽에 고기압이 발생해 날개를 위로 떠받치는 힘이 생긴다.

연을 처음에 공중에 띄우면 평평한 면을 바람이 부는 방향에 맞춰 수직으로 세워지게 된다. 이때 바람을 타고 연이 날라가고 어느 순간 연의 위쪽이 앞으로 살짝 기울어진다. 이때 베르누이 법칙이 적용된다. 연의 휘어진 뒷면이 바람으로 인해 속도가 빨라지면서 압력은 감소해 공기가 빠르게 움직인다. 반면 아래쪽은 공기흐름이 느려 베르누이 법칙에 의해 고기압이 된다. 이때 연을 위쪽으로 받치는 힘이 발생해 연은 공중에 떠있을 수 있다.

연을 더 멀리 날리고 싶다면 실에 작용하는 힘의 법칙도 알아두면 좋다. 실을 얼마만큼 세게 당길지, 실을 얼마만큼 풀어야 할지에 따라 연날리기의 성공여부도 갈린다. 무조건 멀리 날리기 위해 실을 푼다면 연은 잘 날지 않을 수 있다. 오히려 잡아당겨 공중에 떠있는 연을 잡으면 이에 대한 반작용으로 더 멀리 뒤로 가려는 힘이 생긴다. 이는 '작용반작용 법칙'에 의한 것이다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.