충전하고 날아라! 플라이어호

자유탐구 완전 정복, 섭섭박사가 간다!

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“2013년 새해가 밝았어요~. 새해 복 많이 받으세요! 그런데 이상해요. 새해 첫 꿈을 희한한 걸로 꿨지 뭐예요? 어제 꿈에서 준수가 이상한 비행기를 조종하고, 전 막 따라 달린 거 있죠? 해몽 좀 해 주세요, 섭섭박사님~.”
“하늘을 향해 힘차게 날아가는 비행기처럼 소원이 주우~욱 이뤄진다는 멋진 꿈이지! 아니 그런데 준수가 타고 있는 비행기는 세계 최초 동력 비행기인 ‘플라이어호’잖아! 오늘 우리가 만들 비행기라고!”



1배경지식 쌓기
100년 전, 하늘에 대체 무슨 일이 일어났을까?


세계 최초의 동력 비행기? 혹시 라이트 형제가 만들었다는 그 비행기 말이에요



연우가 아주 잘 알고 있구나! 맞아. 비행기의 아버지라고 부르는 ‘라이트 형제’가 직접 만들고 조종한 비행기지. 겨우 12초, 36.5미터만 날았던 짧은 비행이었지만, 그 덕분에 인류는 비행기를 타고 전 세계를 여행할 수 있게 됐단다.

우와, 멋져요. 그런 비행기가 제 꿈에 나오다니…. 그런데 왜 하필이면 새해 첫 꿈에 나온 거죠?



왜냐하면 라이트 형제가 플라이어호를 날린 때가 바로 지금으로부터 딱 100년 전인 1903년이거든!


우와~! 제가 라이트 형제와 통했네요~!



그럼, 그럼~. 게다가 연우가 따라 달린 것도 라이트 형제와 똑같아. 동생인 오빌이 비행기를 조종하는 동안 형인 윌버가 승강타를 조절했거든~.


저도 준수에게 양보하는 착한 누나니까 이해할 수 있어요. 히히.



플라이어호는 활공 비행기야. 활공은 바람을 타고 나는 걸 뜻한단다. 그럼 여기서
문제! 활공을 잘 하려면 어떻게 해야 할까?


가벼워야죠!



정답! 플라이어호는 몸체를 가볍게 하기 위해서 나무 골격에 천을 감싸 만들었어. 그럼 천을 쓰는 이유는 무엇일까? 힌트는 새해에 많이 날리는 연이야~.


음…, 아하! 바람을 많이 받아서 잘 뜨게 하기 위해서요. 연도 넓을수록 바람을 잘 받잖아요.



맞아. 이런 원리를 잘 생각하며 한 번 만들어 보자고~.

 




2미션 주제 설정하기
라이트 형제가 되어 가벼운 비행기를 만들어라!

플라이어호를 본 뜬 작고 깜찍한 비행기를 만들어 보자~. 얇고 가벼운 우드락으로 몸체를 만들어서, 바람도 잘 타고 공중에 오래 떠 있을 수 있단다. 전기로 프로펠러를 돌려서 추진력도 잔뜩 얻을 수 있지! 아 참, 부품을 떼어낼 땐 부러뜨리지 않도록 조심해야 해!



➊ 몸체에 콘덴서와 모터가 달린 동력 세트를 끼워 붙인다.
➋ 몸체에 뒷날개와 앞날개를 하나씩 끼우고, 뒷날개에 긴 지지대 2개를 연결한다.
➌ 지지대 위쪽 틈을 따라 남은 뒷날개와 앞날개를 끼워 넣는다.
➍ 작은 지지대를 뒷날개 양 옆에 하나씩 끼운다.
➎ 날개의 구멍을 따라 접착제를 가늘게 칠한 후 지지대를 붙인다.
➏ 뒷날개 뒤쪽으로 나온 지지대에 방향타를 하나씩 붙이고, 스티커를 붙여 예쁘게 꾸미면 완성~!



3미션 수행하기
콘덴서의 힘으로 비행기 날리기

우와, 다 만들었어요! 그런데 바람 없는 곳에서는 어떻게 날리죠?
전지를 달면 너무 무거워서 추락할 것 같고, 이 추운 날씨에 집 밖에 나갈 수도없 고요.


그래서 아까 콘덴서를 달았잖니. 콘덴서는 전기를 모았다가 다시 내보낼 수 있는 전자부품이지. 가벼운 콘덴서를 달면 무거운 전지를 달지 않고도 프로펠러를 돌릴 수 있다는 말씀~!



연우의 탐구노트
❶ 플라이어호 앞쪽의 충전코드에 건전지를 넣은 충전기를 연결해 15초 정도 충전한다.
❷ 충전기를 빼면 프로펠러가 윙윙~! 누가 더 멀리, 오래 날릴 수 있는지 대결해 보자~!
 



4한걸음 더 생각하기
누가 더 높이, 정확히 날릴까?!

우와, 이제 집 안에서 날릴 수 있게 됐어요~! 어디 한번 날려 볼까?
어? 이상해요. 왜 섭섭박사님 비행기만 오래오래 나는 거죠?


특별한 비결을 가르쳐 주지. 비행기를 날릴 때 15도 위로 비스듬하게 날려 보렴.



제 비행기는 자꾸 엉뚱한 방향으로 날아가요. 어떻게 하면 좋을까요?



뒤에 달린 방향타가 비뚤어지지 않았는지 확인해 보렴. 방향타가 기울어진 방향으로 비행기가 돌면서 날거든. 날리는 순간 팔의 각도도 중요해~!


아, 반대로 방향을 바꾸고 싶으면 방향타를 살짝 조절하면 되겠군요!
이제 잘 날릴 수 있겠어요!



생각해 봅시다
1 여객기는 사람도 많이 태우고 여러가지 기계가 들어 있어서 아주 무거워요. 비행기의 무게를 줄이기
위한 방법에는 어떤 것이 있을까요?
2 전기를 모으는 콘덴서는 어떤 곳에사용할까요?

다들 정말 멋진 조종사가 됐는걸? 참고로 플라이어호에는 승강타라는 판이 붙어 있는데 이걸 위, 아래로 조절하며 높낮이를 바꿨어. 날개를 타고 흐르는 바람의 세기나 압력 차이를 바꿔서 비행기를 뜨게하는 힘인 양력을 조절하는 거지~. 지금 우리가 타는 비행기 날개에도 펼쳤다, 접혔다 하는 ‘플랩’이라는 작은 판이 붙어서 이런 역할을 한단다. 비행기를 탈 기회가 생기면 관찰해 보렴~.






참여독자 : 김연우 서울 하늘초 4, 김준수 서울 하늘초 1

글 : 김은영 기자
사진 : 김은영 기자
어린이과학동아 2013년 01호


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