[ QuizWit ] in KIDS 글 쓴 이(By): jeollo ( 절 로 ) 날 짜 (Date): 1996년08월19일(월) 23시08분09초 KDT 제 목(Title): re)스프링클러 문제가 나온지 꽤 되었는데도 답이 게시되지 않았군요. 문제가 꽤 단순한 면이 있지만 Feynman 도 틀렸던 것입니다. 나는 이 문제를 "Surely, you're joking, Mr. Feynman"(제목이 맞나?)에서 처음 봤었읍니다. 물론 이 문제의 답은 다음 세가지 중의 하나입니다. 1) 같은 방향으로 돈다.(스프링클러가 물을 내 뿜을 때와) 2) 반대 방향으로 돈다. 3) 돌지 않는다. 정답은 3번입니다. 이유를 말하기 전에 Feynman의 책에 나오는 내용을 잠깐 언급하죠. 파인만이 프리스턴 대학원 시절에 누군가가 이 문제를 냈읍니다. 파인만은 1번을 찍었읍니다. 그냥 연필을 굴린것은 아니고 그는 스프링클러가 회전하는 것은 원심력때문이라고 생각했읍니다. 음.. 이때 스프링클러의 모양은 S자 형태입니다. 그러면 여기서 원심력이 어떤건지 알겠죠? 원심력은 물이 이동하는 방향에 상관없이 곡선의 밖으로 향하니까 스프링클러는 항상 같은 방향으로 돈다. 좀 순진한 추론이죠? 대가치고는... 파인만의 지도 교수였던 Wheeler도 이 순진한 추론에 넘어갔읍니다. 물론 반대 의견도 있었는데 잘 기억이 안나는군요. 물론 파인만은 실험도 시도했음니다. 대형 유리 수조에 공기 펌프까지 동원했지만 실험은 참담하게 실패로 끝났읍니다. 수조가 압력을 못이겨 폭발해버렸죠. 그래서 교수에게 야단도 맞고.. 흥미있는 분은 그 책을 한번 읽어 보세요..꽤 재미있읍니다. 정답은 3번입니다. 스프링클러를 물속에 넣고 물을 빨아들일때는 돌지 않습니다. 이 문제는 `물 속에 구멍 뚫린 빈통을 넣었을때 그 통이 어떻게 움직일것인가? (중력이 없어서 부력의 효과같은 것이 없을때)' 와 같은 문제입니다. 물론 그통은 움직이지 않을겁니다. 그 반대의 경우 ( 로켓과 같은 경우)에는 움직이겠지만.... 운동량 보존 법칙을 생각하면 됩니다. 스프링클러는 양끝에 그런 통을 달아놓은 것으로 생각할수 있겠죠. 파인만과 같이 무식한 방법을 쓰지않고도 쉽게 실험할수 있읍니다. 까페같은데 가서 빨때(구부릴수 있는걸로) 두개만 얻어서 연결합니다. 그러면 세개의 마디가 생깁니다. 세개의 마디가 서로 수직이 되도록 구부린 다음 한쪽 끝을 입술로 물고 그 마디를 손으로 가볍게 잡고 훅하고 불어보세요. 아마 빨대가 빙글빙글 잘돌겁니다. 이제는 반대로 세게 빨아보세요. 빨대가 처음에 움찔하고 말겁니다. 예상했던대로 전혀 돌지않을겁니다. 꼭 한번씩 해보도록 하십시요. ** You must know what you don't know you know. ** |