자전거로 배우는 힘과 운동

자전거에 숨은 과학
정창훈 지음, 한성민 그림 / 봄나무 / 2010년 6월

아주 어릴적부터 아들녀석들  활동적인 놀이를 좋아하기에  

밖에서 놀때는 자전거는 필수품이었다.

특히나 세발자전거를 타다 두발 자전거를 업그레이드 할땐

엄마 아빠의 도움없이 스스로 터득한 덕에 자전거를 잘 못타는  

엄마의  고민을 덜어준 효자들이다^^

 

아이들이 즐겨타는 자전거에 과학이 숨어있다?

봄나무 과학교실 << 힘! 운동! 에너지! 교과서 과학 완전 정복 >> 이라는 글이 눈에 띄니

아이들이 평상시 즐겨타는 자전거로 교과서 과학 공부를 쉽게 할수 있을꺼란  

기대가  되는 책이었다.

 

책을 펼치면  ’드라이지네’라고 불린 자전거의 조상이 있다.

지금의  자전거의 모습과 비슷하나 패달과 체인이 없이 발로 땅을 박차면서  

앞으로 달리는 자전거였다.

자전거는 사람과 가벼운 짐을 싣고 다니는 운송수단이었기에

오랜세월에 걸쳐 많은 사람의 노력과 땀으로 만들어지게 된 자전거 역사를 먼저 알아보고

자전거의 숨은 과학을 찾을러 자전거 요정 바이키와 함께 떠난다.

 

자전거 부품이 솔직히 얼마 되지 않는다 생각했는데 너무나도 많은 부품이 있다.

자전거 몸체를 이루는 부분인 프레임은 삼각형 구조인 ’다이아몬드구조’를   

이용해서 아주 튼튼하며 물제의 안정과 함께 설명되는 관성의 법칙과 함께  

자전거의 ’회전 관성’을 자세한 설명을 해주고있다.

조정장치인 핸들은 균형과 방향을 잡는 그 원리를 지레의 원리와  

자동차의 핸들과의 비교 설명하며 물체를 회전 시키는 힘인 ’토크’에 대해서도 알게된다.   

(44~45page) 

자전거가 언덕을 올라갈때 톱니바퀴의 작동과 체인이 제역할을 톡톡히 해주니  

쉽게 올라갈수 있다는것과 아이들이 어렵게 생각할수 있는 마찰력과 공기저항,  

탄성력, 관성의 법칙, 가속도의 법칙, 작용과 반작용의 법칙, 에너지 보존의 법칙등  

자세한 설명과 그림으로 설명해주고 있다.


우리나라 공군사관교의 인력비행기 개발팀에서

엔진없이 사람의 힘으로 나는 ’인력비행기’가 사람 키 정도 되는 높이에서

각각 150미터와 10미터를 날았다는 것을 알게 된다.

그동안 사이클 선수들이 자전거의 모양과 복장에 궁금함을 가졌었는데 그 이유도 알게 되며 

사진과 함께 설명해주는 올바른 자전거 타는 법도 있어

안전한 자전거 타는 법을 확실히 한번더 짚어 본다.

아이들은 특히나 원심력 을 알아내는 바퀴에 묻은 진흙이 튀기는 방향 알아 보는 것은  

아~~~~ 라며 재미있어 한다(71~73page) 

책을덮으며 아이들은 누워서 타는 ’리컴번트 자전거’를 타면  

하늘을 나는 느낌일지 궁금하다며 꼭 타보고 싶다는 아이들과   

자전거 속에 숨은 놀라운 많은 법칙이 있음에 놀랍기도 하면서  

응용되는 과학에 감탄하는 시간이 된다.