[서평] 잠 못들 정도로 재미있는 이야기: 비행기

비행기 ㅣ 그림으로 읽는 잠 못들 정도로 재미있는 이야기
나카무라 칸지 지음, 김정아 옮김, 남명관 감수 / 성안당 / 2020년 5월

<잠 못들 정도로 재미있는 이야기: 비행기>란 제목을 보면서 어렸을 때 종이비행기를 접어 날렸던 기억이 났다. 좀 더 커서 연도 날리고 무동력 비행기를 조립해 학교 운동장을 뛰어다녔던 기억도 여전히 생생하다. 이 책은 2007년 일본문화사에서 <재미있을 정도로 쉽게 이해할 수 있는 비행기의 구조>라는 제목으로 발행됐던 것을 여러 가지 의견들을 종합해 재검토를 거쳐 개정판으로 새롭게 나왔다.

어렸을 때도 종이비행기는 몇 초도 날지 못하는데, 어떻게 비행기는 하늘을 날지 궁금했었다. 이 책에도 나와 같은 궁금증을 가진 사람이 있었던 모양이다. 이 책의 저자는 어떻게 400톤이나 되는 비행기가 자유롭게 하늘을 날고, 제트 엔진이 큰 힘을 낼 수 있는지 등에 대한 궁금증을 쉽게 이해할 수 있도록 풀어서 설명했다.

이 책은 '비행기는 어떻게 나는 걸까?', 어떻게 제트 엔진은 큰 힘을 내는 걸까?', '어떻게 자유롭게 큰 힘을 낼까?'라는 3가지 큰 주제로 비행기가 날 수 있는 힘의 관계를 비롯해 비행기 엔진의 구조와 기능, 엔진 제어법, 이륙과 착륙은 어떻게 하는지, 비행기가 날아가는 속도와 높이 등에 대해 그림을 곁들여 이해하기 쉽게 풀어 썼다.

물론 중간중간 잘 모르는 용어도 나오지만 그림으로 설명된 비행기 구조와 이에 대한 설명글을 읽어 보면 어렵지 않게 다음 페이지로 넘어갈 수 있다. 자동차가 섰다가 일정한 속도로 달릴 때는 '중력', '도로의 반작용', '앞으로 나아가는 힘', '도로의 마찰력이나 공기 저항 같은 항력'을 합한 4가지 힘이 관여하고 있다. 비행기도 이러한 4가지 힘의 관계로 설명할 수 있다. 

​하지만 자동차가 달리는 도로와 달리 공기는 아무것도 하지 않으면 비행기를 지탱해주지 못한다. 중력과 균형을 이루기 위해서는 공기에서 힘을 받을 필요가 있는데, 이 역할을 하는 것이 바로 '날개'다. 날개에서 만들어지는 힘을 양력이라고 하는데, 이 양력을 얻기 위해서는 비행기는 계속 전진해야 한다. 다시 정리하면, 비행기가 양력을 얻기 위해서는 앞으로 날아가야 하며, 날개가 공기를 가름으로써 공기의 반작용에 의해 양력이 발생한다. 

​비행기가 하늘을 날 때 공기로부터 받는 힘은 진행 방향과 직각으로 작용하는 공기의 힘을 '양력'이라고 하고, 진행 방향과 반대 방향으로 작용하는 공기의 힘을 '항력'이라고 한다. 양력이나 항력은 비행기에 작용하는 공기에 의한 힘이고 작용하는 방향에 따라 부르는 이름이 다를 뿐이다. 

​19033년 라이트 형제가 자동차 엔진을 이용해서 프로펠러르 돌려 하늘을 난 것이 평지로부터 날아오를 수 있었던 최초의 비행으로 기록되어 있다. 그로부터 30년 후에 제트 엔진의 역사가 시작되었고, 지금은 여객기의 주류가 제트 엔진을 장착하고 있다. 제트 엔진은 부풀어 오르는 고무 풍선처럼 대량의 공기를 흡숙해서 후방으로 가속해서 분출하므로 주위에 공기가 있는 한 날 수 있다.

비행 계획을 세울 때는 순항 중일 때 얼마나 효율적으로 나는가, 어느 고도로 어느 정도의 속도로 순항하면 좋을지 순항 방식을 면밀히 검토한다고 한다. 왜일까? 그 이유는 순항 방식에 따라 소비하는 연료의 양이 크게 달라지기 때문이다. 국제선처럼 장거리 비행을 할 경우엔 더 그렇다고 한다.

​한편 목적지에 도착하면 비행기가 하강을 하는데 이때는 엔진 소리가 갑자기 조용해지는데, 하강 중에 사용하는 추력은 최소의 추력인 아이들(Idle) 즉, 공회전이 사용된다. 또한 착륙할 때의 속도는 비행기의 무게를 지탱하는 양력을 얻을 수 있는 속도로 비행기의 무게에 따라 달라진다. 이 책에는 비행기 구조와 나는 원리에 대해 꼭 필요한 내용들이 담겨 있다.

* 출처 : https://blog.naver.com/twinkaka/221999333690

비행기는 어떻게 하늘을 날 수 있을까? 어린 시절의 궁금증을 밝힌다!