실험으로 함께하는  로 켓 놀 이

                                                         강성기 지음 / 도서출판 바른사

제 2 장   에어 로켓

( 2 ) 낙하산과 꽃가루를 펼치는 에어 로켓

     
 

 

 

   빨대나 한 장의 O.H.P 필름, 페트병 등 간단한 재료들로 에어 로켓의 원리를 알아보았는데, 이러한 것들은 추진력이 한정되어 있기 때문에 많은 거리를 비행하지는 못하였습니다. 즉, 낙하산을 펼칠 만큼 높은 거리를 비행하지 못했다는 뜻입니다.

물론 페트병으로 만든 에어 로켓도 낙하산을 장착하면 되겠지만 그리 볼거리를 제공하기는 어려울 것입니다.

자, 이제는 고압의 공기를 저장시켜 낙하산이나 꽃가루를 멋있게 펼치는 에어 로켓을 소개하고자 합니다.

필요한 것은?

P.V.C관(외경32mm) 60cm, O.H.P필름 2장, 피복 테이프, 셀로판 테이프, 가위, 송곳, 필름통, 작은 종이컵, 고무 찰흙, 실, 비닐, 코팅된 색지

어떻게 할까요?

(1) 로켓 몸체 만들기

로켓의 몸체는 앞에서 사용한 부드럽게 감기고 질긴 O.H.P용지를 사용하는데 로켓이 발사관에서 작용하는 거리를 멀게 하여 더욱 높이 비행하기 위해 2장을 맞붙여 60cm의 길이로 하는 것이 좋습니다. 로켓의 직경도 32mm의 크기로 하기 위해 바깥 지름 32mm의 P.V.C관을 발사관으로 사용합니다.

① O.H.P 두 장을 세로로 맞붙인 후 셀로판 테이프를 감아 60cm의 길이로 만든다(셀로판 테이프 한 변의 길이가 30cm이므로 맞붙여 60cm의 길이로 맞추어 준다).

 

② P.V.C관에 연습장 종이 2장을 나란히 감고, 60cm 길이의 O.H.P용지(아스테이지)를 P.V.C관에 대고 둥글게 감는다(PVC관에 연습장 종이를 먼저 감은 후 O.H.P용지(아스테이지)를 감아야만 원통 모양의 로켓 몸체의 직경이 더 작아지지 않는다. 몸체의 직경이 너무 작아지면 발사관에 로켓이 들어가지 않아 발사를 할 수가 없다).

 

 

 

 

    

③ 원통의 옆면에 공기가 새지 않도록 테이프를 단단히 감는다.

④ 둥근 원통을 P.V.C관에서 빼내고 앞서 감은 연습장 종이도 함께 빼낸다(O.H.P의 투명한 원통이 완성되었으나 색깔 있는 로켓의 본체를 만들려면 어떻게 하여야 할까? 먼저 색깔 있는 얇은 도화지를 폭 11cm의 크기로 잘라 O.H.P용지에 반 정도 감은 후 색지를 넣어 한꺼번에 감으면 색깔 있는 원통을 만들 수 있다).

 

(2) 낙하산 탑재부 만들기

로켓 몸체에 끼워져 낙하산을 넣을 수 있는 부분을 말하는데 낙하산뿐 아니라 고압의 공기가 부딪히는 부분이므로 단단히 붙여야 합니다. 쉽게 구할 수 있는 재료로 필름통이 있는데 필름통은 로켓 몸체인 32mm보다 조금 작습니다. 때문에 전기 절연 테이프를 필름통에 붙여 32mm 로켓 몸체에 꽉 낄 수 있게 하고 낙하산 실을 매달 연결줄을 뚫어야 합니다.

① 필름통의 밑면에 구멍을 뚫어 50cm 길이의 실을 매달아 로켓의 본체 앞부분에 필름통을 끼워넣는다(필름통은 로켓 몸체의 구경보다 조금 작기 때문에 필름통에 절연 테이프를 조금 더 감아 직경을 맞추어 끼워 넣는다).

 

② 필름통을 로켓 몸체에 끼우고 전기 절연 테이프를 이용하여 고압의 공기에도 견딜 수 있게 단단히 감아 주어야 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3) 날개 만들기

날개는 로켓의 비행 안정과 방향을 결정짓는 중요한 부분이므로 책받침이나 코팅지 등의 단단하고 견고한 재료로 로켓 몸체에 잘 붙여야 한다.

① 코팅된 색지에 그림과 같이 3개의 날개를 잘라낸다.

② 잘라낸 날개를 반으로 접어 셀로판 테이프로 완전히 접착한 후 로켓의 본체에 3개의 날개를 120도로 나뉘어 각각 붙인다.

(4) 선단부 만들기

로켓의 몸체와 선단부가 분리됨으로 낙하산을 펼칠 수 있는데 필름통에 헐겁게 씌워질 수 있는 작은 종이컵을 선단부로 활용하는 것이 좋습니다.

 

① 작은 종이컵 윗부분에 전기 절연 테이프를 붙이고 송곳으로 2개의 구멍을 뚫는다(테이프를 붙이고 실을 연결해야만 종이컵이 찢어지지 않는다).

② 실을 넣어 종어컵의 윗부분에서 매듭을 지은 후 한가닥의 실을 한 구멍에 넣어 밑으로 내린다.

③ 종이컵의 윗부분에 20g 정도의 고무 찰흙을 붙인다. 둥근 모양의 캡슐이 있다면 예쁜 모양을 낼 수 있다.

(5) 낙하산 만들어 장착하기

① 얇은 비닐에 지름 10cm 정도의 원을 그려서 정육각형을 그려 가위로 오려낸다.

② 육각형 비닐의 각 끝부분에 가로 1cm, 세로 2cm의 테이프를 각각 붙이고 송곳으로 구멍을 뚫는다.

③ 20cm 정도의 실을 육각형 비닐의 끝부분에 각각 매달아 낙하산의 실 길이가 15cm 길이가 되게 한꺼번에 매듭을 짓는다.

④ 낙하산 탑재부와 고깔에 이르는 실의 30cm 이상 부분에 낙하산을 묶어 매듭을 지어 움직이지 않게 연결한다.

⑤ 낙하산을 가장 작은 형태로 접어 낙하산 탑재부에 넣고 선단부를 덮어 씌워 로켓을 완성한다.

(6) 낙하산 없이 안전하게 착륙하기

물로켓에서 낙하산 없이 안전하게 착륙하는 방법을 소개한 바 있습니다. 에어 로켓에서도 같은 방법으로 안전하게 낙하하게 할 수가 있습니다. 다양한 방법으로 연구해 봅시다.

① 에어 로켓의 몸체에 선단부만 씌워 발사한다(로켓이 최정점에 발사되어 탄두가 로켓의 본체에서 이탈하면서 탄두가 먼저 낙하하고 동체는 자체의 공기 저항에 의해 서서히 부드럽게 낙하하게 된다).

② 선단부에만 색리본을 매단다.

㉠ 선단부에만 색리본 연결하는 방법

빨리 낙하하는 로켓의 선단부에 색 리본을 연결하여 공기의 저항을 이용하여 탄두를 서서히 안착시킬 수 있다.

이때 로켓의 몸체는 자체의 공기 저항에 의해 빙글빙글 회전하면서 서서히 안착한다.

㉡ 선단부와 몸체에 색리본을 연결하는 방법

낙하산 대신에 색헝겊 테이프를 이용하여 동체와 탄두가 함께 낙하하기 때문에 좀더 넓고 긴 색 리본을 사용하도록 한다.

전 체 내 용 보 기