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[엉뚱발랄 생각 실험실] 뉴턴의 양동이 사고 실험

어린이과학동아 2018.05.15 10호

양동이에 물을 반쯤 담아 빙글빙글 돌려 보세요. 그럼 원심력 때문에 물이 양동이 벽면을 타고 올라가 수면이 오목해질 거예요. 1689년, 영국의 과학자 아이작 뉴턴은 도대체 무엇 때문에 양동이 속의 물이 오목하게 내려가는지 궁금했어요. 이를 알아보기 위해 ‘이 세상에 모든 물질이 없어져도, 양동이 속 물은 여전히 오목하게 내려갈까?’ 라는 ‘양동이 사고 실험’을 제안했지요. 양동이 속 회전하는 물이라니 아무래도 골치가 아프네요. 예를 바꿔 보겠습니다. 피겨여왕 김연아 선수가 빙글빙글 도는 모습을 상상해 보세요. 이때 김연아 선수의 치마는 원심력 때문에 꽃처럼 활짝 펼쳐질 거예요. 그런데 만약 김연아 선수가 다른 물체가 하나도 없는 곳에서 회전을 할 때도 치마가 활짝 펼쳐질까요?

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