소바 배달의 신기술? 장인의 손끝에서 완성되는 ‘절대 무너지지 않는’ 물리학의 비밀

사이언스 트레이너 쿠와코 켄입니다. 매일매일이 실험.

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여러분, 만화나 TV에서 자전거에 산처럼 쌓인 메밀국수(소바) 판을 마치 몸의 일부처럼 자유자재로 다루며 나르는 배달 장인들을 보신 적 있나요? 여기 쇼와 시대의 사진이 한 장 있는데요, 당시 소바 배달 모습입니다. 이게 실제 사진이라니 믿어지시나요?!

참고 사이트: https://mag.japaaan.com/step/24051

“우와! 거의 곡예 수준인데?”

“도대체 얼마나 높이 쌓을 수 있는 걸까?”

한 번쯤 이런 생각을 해보지 않으셨나요?

사실 저 신기에 가까운 광경은 마법이나 곡예가 아니라, 심오한 물리학 법칙에 근거해 철저히 계산된 기술입니다. 오늘은 소바집 장인들의 전통 기술 속에 숨겨진 ‘절대 무너지지 않는 타워의 비밀! 3가지 물리 공식’을 과학의 시선으로 파헤쳐 보겠습니다.

소바 타워의 물리학: 3가지 핵심 포인트

1. 【안정의 기본】 국수판이 ‘어긋나지’ 않게 한다

소바 타워를 안정시키기 위한 절대 조건은 무엇보다 ‘어긋남’을 방지하는 것입니다. 판이 조금이라도 어긋나면 타워 전체의 무게중심이 기울어지고, 균형을 잃어 순식간에 무너져 버립니다.

그렇다면 어느 정도까지 어긋나도 괜찮은 걸까요?

그 비밀은 ‘지지기저면(支持基底面)’이라는 개념에 있습니다. 이는 물체를 지탱하고 있는 바닥면의 면적을 말합니다. 젠가 게임을 상상해 보세요. 아래 블록의 바로 위에 쌓여 있는 동안은 안정적이지만, 조금씩 옆으로 밀어내다 보면 어느 순간 와르르 무너지죠.

소바 타워도 마찬가지입니다. 어떤 판 위에 놓인 모든 판의 무게중심이, 그 바로 아래에 있는 판의 지지기저면을 벗어나지 않는 한 이론적으로는 쓰러지지 않습니다.

・바닥이 넓은 판을 선택한다 → 지지기저면이 넓어져 안정성이 대폭 상승! 무게중심이 다소 어긋나도 잘 쓰러지지 않게 됩니다. ・미끄럼 방지 시트 등을 깔아 마찰력을 높인다! 그러면 판이 쉽게 밀리지 않습니다.

이 ‘무게중심’과 ‘지지기저면’의 관계는 책을 쌓는 법 등에도 응용할 수 있습니다. 자세한 내용은 아래 기사를 참고해 주세요.

なぜ落ちない?物理法則で組み上げる「無限ブックタワー」の作り方(本の積み方)

2. 【안정의 비기】 쌓는 방법을 고안해 ‘무게중심을 낮게’ 유지한다

타워의 무게중심이 높을수록 작은 흔들림에도 쉽게 쓰러집니다. 반대로 무게중심을 낮게 유지하면 안정성이 비약적으로 향상됩니다. 이는 아무리 밀어도 다시 일어나는 ‘오뚝이’나, 지면에 달라붙듯 달리는 F1 머신이 잘 뒤집히지 않는 것과 같은 원리입니다.

또한 무게중심이 낮으면 배달 시 자전거의 가속, 감속, 코너링에서 발생하는 ‘관성력’이나 ‘원심력’ 때문에 타워가 쓰러지려는 힘(돌림힘, 토크)이 작아집니다. 결과적으로 타워는 덜 쓰러지게 되고 나르는 사람의 부담도 줄어들죠.

즉, 이집트의 피라미드가 수천 년 동안 안정적으로 서 있는 것처럼, 아랫부분을 무겁고 넓게, 위로 갈수록 개수를 줄이는 ‘피라미드형’으로 쌓는 것이 가장 현명한 방법입니다.

3. 【달인의 영역】 타워를 ‘몸에 밀착시켜 일체화’시킨다

마지막 비결은 타워를 몸에 밀착시켜 고정하는 것입니다. ‘사람 + 자전거 + 소바 타워’를 모두 합친 무게중심이 항상 자전거 타이어가 지면과 닿는 좁은 면적(지지기저면) 바로 위에 오도록 조절하면 넘어지는 것을 방지할 수 있습니다.

장인은 타워를 몸의 일부처럼 다루며 온몸으로 균형을 잡아 이 무게중심을 교묘하게 조종합니다. 참고로 타이어가 굵은 산악자전거가 지지기저면이 더 넓기 때문에 가느다란 로드바이크보다 훨씬 안정적입니다.

또한 무거운 짐을 들 때 팔을 쭉 뻗는 것보다 몸에 바짝 붙여 드는 게 더 편하죠? 이는 ‘지레의 원리’ 때문인데, 받침점(몸)과 힘점(팔)의 거리가 가까워져 필요한 힘이 줄어들기 때문입니다(돌림힘의 평형). 물체의 무게중심과 사람의 무게중심은 최대한 가까울수록 수직·수평 방향의 진동이나 흔들림에 대해 제어하기가 훨씬 수월해집니다.

장인의 손길에 숨겨진 또 다른 물리 법칙들

지금까지 살펴본 3가지 비결 외에도 장인의 부드러운 움직임 속에는 다양한 물리 법칙이 숨어 있습니다.

【관성의 법칙 · 관성력】 출발과 정지 시 주의점 전철이 급발진하면 몸이 뒤로 쏠리고 급정거하면 앞으로 튕겨 나가죠. 바로 관성 때문입니다. 물체는 현재의 운동 상태를 유지하려 합니다. 그래서 장인은 급발진이나 급브레이크를 피하고 천천히 부드럽게 가감속함으로써 소바 판이 미끄러지는 것을 방지합니다.

【원심력 · 관성력】 회전 시 주의점 커브를 돌 때 타워에는 바깥쪽으로 튕겨 나가려는 원심력이 작용합니다. 이때 오토바이 레이서처럼 몸을 안쪽으로 기울임으로써 원심력과 균형을 이루는 구심력을 만들어내어 타워의 균형을 멋지게 유지합니다.

【충격량】 충격을 흡수하는 달인의 기술 야구에서 빠른 공을 잡을 때 글러브를 살짝 뒤로 빼면서 잡죠? 이는 공이 멈출 때까지의 시간을 길게 해서 손에 전달되는 충격을 완화하기 위함입니다. 장인 역시 팔과 무릎을 쿠션처럼 유연하게 사용해 노면의 요철에서 오는 충격을 흡수했을 것입니다.

언뜻 보기에는 소바 배달과 아무 상관 없어 보이는 물리학. 하지만 프로 장인의 기술은 수년간의 경험 속에서 무의식중에 물리 법칙을 최대한 활용한, 가장 합리적이고 아름다운 움직임으로 수렴해 갑니다. 일상 속에 숨겨진 과학의 재미, 느껴지셨나요? 여러분도 주변의 ‘왜 그럴까?’를 한 번 찾아보세요!

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