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굴삭기에서 시작된 프로펠러의 역사, 레오나르도 다빈치의 헬리콥터
ZDNet Korea ( Ideaholic ) 2008/03/19
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"최후의 만찬", "모나리자" 등의 불후의 명작을 남긴 르네상스를 대표하는 천재적 미술가 레오나르도 다빈치(Leonardo da Vinci). 그는 유명한 화가이기도 하지만 과학자, 수학자이자 기술자로 널리 알려져 있다. 레오나르도 다빈치의 대표적인 발명품들로는 굴삭기, 자전거, 잠수함, 비행기, 헬리콥터, 낙하산 등이 있다. 그 중에 굴삭기, 투석기, 말뚝 박는 기계는 노동력을 조금이라도 줄이기 위한 산업용 기계 제품이다. 이번에 소개할 제품은 바로 이 제품, 일본 "어른의 과학 시리즈(12)" 레오나르도 다빈치의 헬리콥터이다.
레오나르도 다빈치가 발명한 수많은 기계 중에 나선형 기계도 포함되어 있는데, 이 기계는 현재 건설현장에 쓰이는 땅 파는 굴삭기 드릴과 매우 흡사하다. 이 굴삭기는 형태상으로 헬리콥터의 프로펠러를 연상시킨다. 레오나르도는 땅에 드릴이 회전하면서 들어가는 모습을 보면서 나선형의 회전력을 이용해서 공중으로 쏘아올릴 수는 없을까 하고 생각했고, 그것이 이번에 소개하는 "나선형 날개"이다. 공기는 땅과 다르게 쉽게 변하고 나선형 날개를 고속으로 회전시킬 수는 있어도 공기는 그 회전력에 따라가지 못하고 단지 "공회전"해 버린다. 그래서 생각한 것이 나선형을 과감하게 두 개로 나누고 역회전해주는 개조를 통해 "헬리콥터 날개"가 만들어졌다.
"어른의 과학 Vol.12"의 내용물은 이전 시리즈와 같이 부록 제품에 관련된 설명과 인터뷰를 기재한 잡지와 조립키트로 구성되어 있다. 우선 제품 완성을 목표로 실질적인 조립에 들어가자. 조립에 들어가기 전에 부록 조립설명서의 내용과 부품 수량이 맞는지 확인해보자. 부품확인이 끝났으면 레오나르도 다빈치 헬리콥터의 발사대를 조립해야 한다. 발사대의 핸들, 발사대 기어조립,트 리거(방아쇠) 조립, 레버장착을 설명서의 그림대로 조립해주면 되는데, 이때 트리거에 장착하는 용수철의 방향을 실수하지 않도록 주의해야 한다.
두 번째 단계인 헬리콥터 날개의 원리가 된 "나선형 날개" 조립에 앞서 다시 한번 부품을 확인하자. 비슷하게 생긴 부품이 많기 때문에 잘못된 조립으로 완성 후 작동되지 않을 우려가 있다. 부품확인의 포인트는 빨대와 프로펠러 날개(Blade)인데 빨대는(대, 중, 소) 3가지 길이가 있고, 날개는 폭이 좁은 (A)와 폭이 넓은 (B)가 있다. 부품 분별이 끝났으면 나선형 날개 조립에 들어가 보자. 중간 길이의 빨대에 날개 지지대를 장착하고, 제공되는 나선형 종이를 지지대에 붙인다. 그리고 긴 빨대와 둥근 받침대를 이용해 중앙 지지대를 만들어주고 노란 고무줄을 중앙 지지대를 통과시켜 동력부를 완성시킨다.
그리고 마지막으로 날 수 있도록 개조된 "헬리콥터 날개"를 조립해야 하는데, 앞서 말한 것처럼 날개의 크기에 주의해야 한다. 조립방법은 두 번째 단계와 거의 흡사하고, 프로펠러 허브에 날개를 붙여주는 작업만 해주면 된다. 여기서 한 가지 더 주의해야 할 점이 있는데, 프로펠러 허브를 빨대에 장착하면 유격이 생길 수 있으므로 제공되는 양면테이프로 허브와 빨대 사이에 붙여 프로펠러를 고정시켜주자. 이렇게 해서 헬리콥터 날개가 완성됐다면 발사대에 장착하고 핸들을 감고 레버를 눌러 작동확인을 한다.
제품을 조립하고 완성했을 때는 레오나르도 다빈치의 과학자이자 기술자로서의 천재성에 감탄이 나왔다. 하지만 제품의 섬세함은 기대에 미치지 못했다. 동작 후 날개부분이 잘 떨어져 나갔고, 중앙의 고무줄 동력부와 프로펠러의 유격이 있어 동력이 제대로 전달되지 않는 경우도 많이 발생했다. 좀더 견고하고 퀄리티가 높은 킷부품이었다면 제품 완성시 만족감이 더 높아지지 않았을까. @
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