[중2] 3월 31일(화) 기술

지난시간에 육상 수송 수단에 대해 알아보았습니다.
다음의 두개의 영상을 보도록 하겠습니다.

한국의 해상 수송 기술력과 우주항공 수송 기술력에 대해 잠시 살펴보았습니다.
이번시간에는 해상, 우주 항공 수송 기술에 대해 알아보도록 하겠습니다.

먼저, 많은 물자를 멀리, 많이, 값싸게 수송할 수 있는 해상수송기술의 의미와 기초적 원리, 활용에 대해 알아보도록 합시다.

(1) 선박의 3요소

1) 부양성 : 물이나 공기에서 중력과 반대방향으로 작용하는 힘을 부력이라고 하는데, 이 부력이 중력보다 크게 되면 그 물체는 물이나 공기 위에 뜨게 된다. 부력을 많이 받기 위해서는 밀도를 낮게 하거나 표면적을 넓게 하면 된다. 배는 이러한 부력을 이용하여 물 위에 뜨게 된다.

2) 적재성 : 배는 사람 및 물자 수송을 위한 수단이기 때문에 사람이나 물자를 실을 수 있는 공간이 있어야 한다.

3) 이동성 : 수송을 하기 위해서는 사람 또는 물자를 이동시켜야하기 때문에 추진력을 이용하여 사람과 배를 이동시키는 이동성이 있어야 한다.

(1) 노와 바람을 활용

여러 사람의 힘을 이용한 노를 이용하고, 바람의 힘을 이용한 돛을 활용하여 보다 큰 동력을 얻게 되었다.

(2) 바람과 나침반을 활용

범선은 돛이 여러 개 달린 배로 바람의 힘을 항해에 효율적으로 활용 할 수 있게 되었다. 또한 나침반을 이용하여 보다 정확한 방향을 찾아갈 수 있게 되었다.

(3) 기관의 활용

증기기관과 디젤기관, 원자력 기관은 해양 수송 기술을 더욱 발전시켰다.

우주 항공 수송 기술은 우주 수송 기술과 항공 수송 기술로 나뉘어 진다. 항공수송은 대기를 이용하여 사람이나 물건을 운송하는 것으로 대표적인 항공 수송에는 비행기, 헬리콥터 등이 있다.

우주 수송은 로켓기관을 이용하여 사람이나 물건을 지구의 궤도나 우주 공간으로 운송하는 것으로, 대표적인 우주 수송에는 우주 왕복선과 우주 발사체 등이 있다.

(1) 양력

베르누이의 원리에 따르면 속도가 빨라지면 압력이 낮아진다. 비행기 날개의 위쪽으로 공기가 빠르게 지나가게 하면, 날개의 위쪽에는 날개의 아래쪽 보다 낮은 압력이 발생하게 된다. 상대적으로 압력이 높은 날개 아래쪽에서 압력이 낮은 날개 위쪽으로 날개를 밀어내는 힘이 발생하게 되는데, 이 힘을 양력이라고 한다.

(2) 작용과 반작용

로켓기관이나 제트기관에서 발생되어지는 고온 고압의 에너지를 뒤편으로 분사하여 그 반작용의 힘으로 비행을 한다.

(3) 비중

뜨거운 공기는 위로 올라가고 차가운 공기는 아래로 내려오게 된다. 이것은 온도에 따라 공기의 비중이 달라지기 때문인데, 이것을 이용하면 다른 방법들에 비해 간단하게 하늘을 비행할 수 있게 된다. 이 원리를 적용한 것이 바로 열기구이다. 또한 공기보다 비중이 작은 기체를 이용하면 더욱 쉽게 비행을 할 수 있다. 이 원리를 적용한 것이 비행선이다.