신문지 한 장으로 나무젓가락 부러뜨리기! 마법 같은 ‘공기의 힘’ 대기압의 비밀
사이언스 트레이너 쿠와코 켄입니다. 매일이 실험이죠.
마치 마법 같아요! 신문지 딱 한 장만 가지고 단단한 나무젓가락(아이스크림 막대 같은 나무 막대도 괜찮아요!)을 순식간에 반으로 부러뜨릴 수 있다는데, 여러분은 어떠세요? “에이, 설마 그런 게 되겠어!”라고 생각하실 수도 있어요. 하지만 사실 이 현상은 괴력이 아닌 ‘공기의 힘’을 빌린 명백한 과학 마술이랍니다. 오늘은 모두를 깜짝 놀라게 할 이 실험의 비밀을 과학적으로 파헤쳐 보겠습니다!
백문이 불여일견! 신기한 현상 먼저 보시죠
말로 설명하는 것보다 직접 보시는 게 가장 빠르겠죠? 이 동영상을 먼저 보세요.
어떠셨나요? 방법은 정말 간단해요. 우선, 책상 끝에서 살짝 튀어나오도록 나무젓가락을 놓습니다. 그리고 그 위에 신문지 한 장을 덮습니다. 이때 종이 아래에 공기가 들어가지 않도록 깨끗하게 펼쳐서 공기를 빼내듯이 잘 정리하면 성공 확률이 높아져요.
준비는 이걸로 끝! 이제 책상 밖으로 튀어나온 젓가락 끝을 가라데 촙처럼 재빠르게 “얍!” 하고 내리칩니다.
그러면 다음 순간…! 신문지는 거의 움직이지 않는데, 나무젓가락만 똑 부러져버리는 신기한 일이 벌어집니다.
과학적 비밀 해부! 주역은 ‘대기압’이라는 보이지 않는 힘
이 마술의 주인공은 바로 **”대기압(大氣壓)”**입니다. 우리가 평소에는 의식하지 못하지만, 지구를 둘러싼 공기에는 무게가 있어요. 그 공기의 무게 때문에 우리는 항상 사방팔방에서 눌리고 있죠. 이것이 바로 대기압의 정체입니다. 그 힘은 무려 1제곱미터당 약 10톤! 예를 들자면, 코끼리 두 마리의 무게가 여러분의 등에 짓누르고 있는 것과 같은 정도예요.
“그렇게 눌리면 납작해지는 거 아니야!”라고 생각하실 수도 있겠지만, 걱정 마세요. 우리 몸 안에서도 같은 힘으로 밖으로 밀어내고 있기 때문에, 우리는 그 힘을 느끼지 못하고 생활할 수 있는 거랍니다.
그렇다면, 왜 신문지를 덮으면 나무젓가락이 부러지는 걸까요? 나무젓가락을 내려치는 순간, 젓가락은 신문지를 들어 올리려고 합니다. 하지만 넓게 펼쳐진 신문지 위에는 엄청난 양의 공기가 얹혀 있어요. 재빨리 내려치면, 신문지 위의 공기가 옆으로 비켜날 시간이 없답니다.
그 결과, 신문지의 넓은 면적에 작용하는 ‘대기압’이라는 보이지 않는 거대한 손이 신문지가 들리는 것을 순간적으로 강력하게 눌러버립니다. 이 ‘눌러 막는 힘’이 나무젓가락이 부러지는 힘보다 훨씬 크기 때문에, 나무젓가락은 도망갈 곳을 잃고 책상 모서리를 지렛대 삼아 똑! 하고 부러져 버리는 거예요.
다시 말해, 얇디얇은 신문지가 순간적으로 **’코끼리가 올라탄 철판’**처럼 무거운 추 역할을 한다고 이해하시면 쉬울 거예요.
사실 우리 주변에도! 대기압을 느낄 수 있는 순간들
이 신기한 대기압의 힘은 우리 생활 곳곳에서 활약하고 있답니다.
흡착 컵이 벽에 붙는 이유: 흡착 컵을 누르면 안의 공기가 빠져나가고, 바깥의 대기압이 흡착 컵을 벽에 밀착시키는 거예요.
빨대로 주스를 마실 수 있는 이유: 빨대를 빨면 안의 기압이 낮아지고, 대기압이 주스 수면을 눌러서 주스를 입안까지 밀어 올려주는 거랍니다.
산 정상의 감자칩 봉지: 해발고도가 높은 곳은 공기가 옅어 대기압이 작아집니다. 그래서 봉지 안의 공기가 밖으로 팽창하려 하면서 봉지가 빵빵해지는 거죠.
평소에는 의식하지 못했던 공기의 힘이 사실은 이렇게나 강력하고, 우리의 세상을 떠받치고 있었다니 놀랍지 않나요? 이 실험은 준비도 쉽고 안전하니, 여러분도 꼭 집에서 한번 해보세요. **’보이지 않는 힘’**을 직접 느꼈을 때, 과학의 재미에 분명 마음을 빼앗기게 될 거예요!
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