실험으로 함께하는  발명놀이

                                                         강성기 지음 / 도서출판 바른사


제 2 장   놀면서 아이디어 번쩍 

 

 
 
▶  빙글빙글 헬리콥터

    고무줄의 탄성을 이용하여 높이 올라간 물체가 공기의 저항을 최대로 이용하여 재미있는 형태로 사뿐히 내려오는 헬리콥터 놀이를 해봅시다.

 

 

필요한 것은

칼, 펜치, 자, O.H.P 필름, 고무줄, 나무 젓가락, 셀로판 테이프, 철사

어떻게 할까요

1. 나무 젓가락을 쪼개지 말고 쯤 되는 지점을 칼로 자른다(붙어있는 쪽이 약 4cm가 되도록 한다).

2. O.H.P 필름으로 가로 10cm, 세로 2cm의 직사각형 모양으로 잘라 날개(프로펠러)를 만든다.

3. 날개의 밑부분에 본드칠을 해 잘라낸 나무 젓가락에 끼운다.

4. 날개와 나무 젓가락을 함께 셀로판 테이프로 감는다.

5. 가는 철사를 6cm정도 자른다.

6. 자른 철사를 날개의 앞부분인 나무 젓가락에 대고 셀로판 테이프로 단단히 감는다.

7. 철사가 빠지지 않도록 끝부분을 U자 형태로 구부린 후에 테이프로 감고 철사의 끝부분을 약간 구부린다.

 

8. 약간 굵은 철사를 20cm정도 자른 후에 고무줄 새총 모양으로 구부린다.

9. 철사의 양쪽 끝을 구부린 후에 고무줄을 건다.

10. 발사 고무줄에 헬리콥터를 건 후에 날개를 잡고서 당긴 후 놓는다.

 

생각해 볼까요?

고무줄은 탄성력이 상당히 좋기 때문에 2∼3배 정도로 늘어날 수 있습니다. 이 탄성의 힘을 이용하여 종이 헬리콥터를 하늘 높이 날릴 수 있답니다. 또, 얇은 종이로 된 날개는 공기의 저항에 쉽게 순응하도록 2장으로 만들어져 있습니다.

보통 우리가 가지고 노는 바람개비의 원리와 같은데, 바람개비는 지면과 수평으로 이동하는 공기의 힘으로 움직이는 놀이이고, 프로펠러 헬리콥터 놀이는 지면과 수직으로 움직이면서 공기의 저항으로 인해 날개가 회전하며 안전하게 사뿐히 내려오는 것입니다.

 

번쩍 아이디어 잠깐!

헬리콥터가 고무줄에 의해 공중으로 발사되어 내려올 때는 날개를 활짝 펼쳐 빙글빙글 회전하면서 내려옵니다. 발사되어 공중으로 올라갈 때 두 쪽의 날개는 합쳐진 모양이 되는데 이유는 무엇일까요?

또, 날개의 재료는 어떤 걸 사용하는 것이 좋을까요? 고무줄의 탄성에 의해 하늘 높이 올라갈 때는 공기의 저항을 받지 않고 순조롭게 올라가야 하지만 내려올 때는 공기의 저항을 많이 받아 천천히 내려오게 해야 묘미가 있습니다. 어떻게 하면 높이 올라가서 천천히 오랫동안 내려오게 할 수 있을까요?