에도 시대 최고 인기 과학 실험, ‘햐쿠닌 오도시’에 도전! 정전기로 모두가 깜짝 춤을 춘다 (정전기 실험)

사이언스 트레이너 쿠와코 켄입니다. 매일이 실험이죠.

“찌릿!” 겨울철 문 손잡이를 잡았다가 깜짝 놀라 소리 지른 경험, 다들 있으시죠? 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 정전기인데요, 이 작은 “찌릿!”을 수십 명이 손을 잡고 한꺼번에 경험한다면 어떨까요?

사실 이것은 지금으로부터 200년도 더 전인 에도 시대에 대유행했던, 아주 장대한 과학 엔터테인먼트였답니다. 그 이름은 바로 ‘햐쿠닌 오도시(百人おどし, 백인 겁주기)’! 이번에는 천재들이 만들어낸 이 독특한 실험의 역사를 파헤치고, 여러분과 함께 재현 방법까지 자세히 알아보겠습니다!

‘햐쿠닌 오도시(百人おどし)’란 무엇일까요? 에도 시대의 사이언스 쇼!

‘햐쿠닌 오도시’, 말만 들으면 조금 섬뜩하게 들릴 수도 있지만, 과연 어떤 실험일까요? 먼저 이 영상을 한번 보세요. 이것이 바로 햐쿠닌 오도시입니다. 학교 과학 시간에 직접 해본 분들도 있을지 모르겠네요.

**’햐쿠닌 오도시’**는 많은 사람이 손을 잡고 큰 원을 만들어 동시에 정전기를 체험하는 실험입니다. 그 역사는 에도 시대의 천재 발명가 히라가 겐나이가 발명한 정전기 발생 장치 ‘에레키테루(エレキテル)’로 거슬러 올라갑니다. 겐나이가 전기의 신비로움을 일본에 소개한 후, 네덜란드 학자인 하시모토 소키치가 이 에레키테루를 이용해 ‘햐쿠닌 오도시’를 흥행 쇼로 선보여 엄청난 인기를 끌었습니다.

이름은 ‘백인(百人)’이지만, 이는 **’많은 사람’**이라는 의미로 사용된 것이라 40명 정도의 학급에서도 충분히 시연할 수 있습니다. 저도 예전에 TV 프로그램에서 히로세 스즈 씨와 초콜릿 플래닛 두 분과 함께 이 실험을 진행했는데, 모두 굉장한 반응을 보여주셨답니다! 자세한 내용은 여기를 참고하세요.

깜짝 놀라 뛰어오르는 마츠오 씨!

에도 사람들은 왜 정전기에 열광했을까요?

왜 ‘햐쿠닌 오도시’는 에도 사람들의 마음을 이토록 사로잡았을까요? 그 해답은 당시 사람들의 **’발밑’**에 숨어 있습니다.


『일본의 전기 히라가 겐나이(日本の伝記 平賀源内)』(슈에이샤)에서 인용

에도 시대 문헌에서는 일상생활 속 정전기에 대한 기록을 거의 찾아볼 수 없다고 합니다. 생각해보면 당시 사람들은 짚신이나 **나막신(게타)**을 신었습니다. 이 신발들은 전기가 잘 통하기 때문에 몸에서 발생한 정전기가 바로 땅으로 흘러나가 버립니다. 즉, 문 손잡이를 잡고 “찌릿!”하는 경험을 할 일이 거의 없었던 것이죠.

반면, 현대인인 우리는 고무 밑창이 있는 신발을 신습니다. 고무는 전기가 통하지 않는 ‘절연체’이기 때문에, 몸에 전기가 계속해서 쌓이게 됩니다. 그래서 우리가 정전기를 자주 겪는 것이죠.

이러한 배경 때문에, 에레키테루가 만들어내는 정전기나 손을 잡은 사람들 모두가 동시에 “움찔!”하는 햐쿠닌 오도시는 에도 사람들에게 미지의 세계와의 만남이자 최고의 비일상적인 엔터테인먼트였습니다. 그 신기한 현상은 때로는 ‘요술’이라고까지 불렸다고 합니다.

그림은 하시모토 소키치 저 『네덜란드에서 처음 만들어진 에레키테루의 이치(阿蘭陀始制エレキテル究理原)』

『어른의 과학 매거진 vol22』(가켄) P24, 25에서 인용

햐쿠닌 오도시의 심장! ‘라이덴 병’을 만들어 봅시다!

라이덴 병이란?

이 실험에 필수적인 것이 바로 정전기를 모으는 장치, **’라이덴 병’**입니다. 1746년 네덜란드 라이덴 대학교에서 발명된 세계 최초의 축전 장치(콘덴서)라고 알려져 있습니다. 그 원리는 전기가 통하는 ‘도체'(알루미늄 포일) 사이에 전기가 통하지 않는 ‘절연체'(플라스틱 컵)를 끼우는 간단한 구조입니다. 주변에서 쉽게 구할 수 있는 재료로 만들 수 있으니, 한번 도전해 보세요!

준비물

플라스틱 컵 2개, 알루미늄 포일, 셀로판테이프

만드는 법

1.알루미늄 포일을 컵 모양으로 자르기
알루미늄 포일 위에서 컵을 굴려 자국을 낸 후 가위로 오려냅니다. 이것을 컵의 바깥쪽과 안쪽에 붙일 것입니다.

2.컵 바깥쪽에 알루미늄 포일 감기
오려낸 알루미늄 포일을 플라스틱 컵 바깥쪽에 딱 맞게 감쌉니다.

3.안쪽 컵에 ‘혀(베로)’ 만들기
다른 하나의 컵에는 안쪽에 알루미늄 포일을 붙이고, 또 가늘고 길게 자른 알루미늄 포일로 바깥쪽과 연결되는 ‘혀’ 모양의 부분을 만듭니다.

4.두 개의 컵을 겹치기
‘3’에서 만든 혀 달린 컵을 ‘2’의 컵 안에 겹쳐 넣습니다. 이로써 직접 만든 라이덴 병 완성!

【꿀팁】
정전기는 습도에 매우 약합니다. 공기가 건조한 겨울에는 작은 컵으로도 성공하기 쉽지만, 장마철처럼 습기가 많을 때는 표면적이 넓은 500mL 이상의 큰 컵으로 만드는 것이 성공률을 높여줍니다!

물론, 시판되는 라이덴 병을 사용해도 괜찮습니다.

자, 실전! 햐쿠닌 오도시 방법과 과학적 원리

1.정전기 모으기
자(혹은 플라스틱 받침대) 등을 천으로 문질러 정전기를 발생시킨 다음, 라이덴 병의 혀 부분에 여러 번 문질러 전기를 모읍니다. 마이너스로 대전된 자를 문지르면 안쪽 알루미늄 포일에 마이너스 전기가 쌓입니다. 정전기 발생 장치(반데그라프)가 있다면 순식간에 모을 수 있죠!

이때 안쪽과 바깥쪽 알루미늄 포일이 직접 닿아있지 않기 때문에 전기가 계속 축적됩니다.

반데그라프로 모으는 모습

2.모두 손을 잡고 원 만들기
준비가 되었으면, 친구들과 손을 잡고 큰 원을 만듭니다. 원의 한쪽 끝에 있는 사람이 컵의 바깥쪽 알루미늄 포일을 잡고, 다른 쪽 끝에 있는 사람이 알루미늄 포일 혀 부분을 살짝 건드립니다.

3.3, 2, 1… 방전!

혀에 닿는 순간, 회로가 연결됩니다! 안쪽 컵에 모여 있던 마이너스 전기(전자)가 원을 이룬 모든 사람의 몸을 통과하여 바깥쪽 컵으로 한순간에 흘러들어갑니다. 이 전류가 근육을 수축시켜, 모두가 동시에 “움찔!”하는 충격을 느끼게 되는 것입니다.

3, 2, 1…

꺅!

매년 교실에서 가장 분위기가 뜨거워지는 실험입니다. 평소에는 의식하지 못하는 ‘몸에 전기가 흐르는’ 감각을 안전하고 즐겁게 체험할 수 있는 멋진 기회입니다. 꼭 많은 친구들과 함께 해보세요!

이 영상은 안타깝게 실패했을 때의 모습입니다. 너그럽게 봐주세요…

※ 정전기 발생 장치를 이용한 실험은 반드시 전문가의 지도 하에 진행해 주세요. 가정에서 시도할 때도 충분히 주의하여 안전을 최우선으로 해 주시기 바랍니다.

더 알고 싶은 분들을 위해

이 기사에서 소개한 ‘햐쿠닌 오도시’와 정전기 실험에 대해 더 자세히 알고 싶으신 분들은 아래 링크들도 꼭 확인해 보세요.

※1 TDK 「제76회 ‘에도 시대의 전자기 실험’ 편」 참조 https://www.jp.tdk.com/techmag/ninja/daa00682.htm

문의 및 요청에 대하여

과학의 신비와 재미를 더 가까이에서! 집에서 할 수 있는 즐거운 과학 실험과 그 팁들을 알기 쉽게 정리해 두었습니다. 많이 검색해 보세요!

과학 꿀팁 노트 내용이 책으로 출간되었습니다. 자세한 내용은 여기에서

운영자 쿠와코 켄에 대해서는 여기에서

각종 요청(집필・강연・실험 교실・TV 감수・출연 등)은 여기
– 기사 업데이트 정보는 X에서 배포 중!

과학 꿀팁 채널에서 실험 영상을 올리고 있습니다!