강희수 에너지관리공단 충북지사장
선거철을 맞아 철새정치인 이야기가 신문지상에 오르내리곤 합니다. 철새처럼 여기저기를 옮겨 다니는 정치인을 빗대서 하는 말이겠죠. 그러나 알고 보면 철새들은 나름대로의 생존전략을 가지고 있고 특히 에너지절약을 위해서는 배울 점이 있습니다.
요즘 들에 나가보면 장거리 이동을 준비하는 철새들의 무리가 부쩍 눈에 띕니다.
철새들이 이동시 왜 V자 비행을 하는지 궁금하시지 않으셨습니까? 그 이유는 앞에 나는 새로부터 양력을 받아 에너지 소비를 최소화하기 위해서입니다. 날개를 펴고 활공하고 있는 새는, 그 체중을 받치고 있는 힘을 공기로 부터 받게 됩니다. 이같이 공기 속을 수평으로 운동하고 있는 물체가 공기로 부터 받는, 진행방향에 대하여 수직인 위쪽을 향한 힘을 양력(lift)이라합니다.
비행기 날개의 단면은 빠른 스피드에 대해 유체로부터 받는 저항이 최소가 되는 형상, 즉 유선형인데, 위쪽과 아래쪽에서 비대칭인 모양을 하고 있습니다. 유체에 있어서 에너지 보존법칙인 베루누이 방정식을 보면 유체의 속도(v)가 증가하면 압력(p)이 감소하게 됩니다.
비행기 날개의 위쪽 유속은 빠르고 아래쪽에서는 느리게 설계해 날개의 아래쪽이 받는 압력은 위쪽이 받는 압력보다 커서, 그 차이에 상당하는 압력으로 날개는 밑에서 밀어 올려지게 됩니다.
먼 거리를 날아야 하는 철새들은 에너지 소비를 줄이기 위해 작은 날개 짓으로 공중에 오래 떠있는 것이 무엇보다 중요함을 알고 있습니다. 맨 앞에서 힘차게 날개 짓하는 철새에 의해 공기중에 양력이 형성되고, 이 양력은 날개 바깥쪽 부근에서 공기의 흐름을 위로 올라가게 합니다．
한 새가 다른 새의 날개 끝에서 날아간다면 뒤에서 나는 새는 이러한 상승기류를 이용해 힘들이지 않고 날 수 있는 것입니다. 그래서 전체적으로 V자를 그리게 됩니다．
비행기가 착륙할 때도 양날개에 의해 이와 유사한 형태의 양력이 생깁니다.이 양력은 비행기가 착륙한 이후에도 얼마동안 남아있게 됩니다. 뒤이어 착륙하는 비행기가 앞 비행기의 양력 중심을 지나게 되면 위로 뜨는 힘 때문에 전복될 수 있으므로, 모든 비행장에서는 양력에 의한 사고를 막기 위해 착륙에 시간차를 두게 되는 것입니다.이렇듯 철새들도 에너지절약의 지혜를 가지고 힘을 합쳐 살아가고 있습니다.
오늘을 사는 지구촌의 모든 사람들은 화석연료 과다사용으로 인한 지구온난화 현상을 막아 후손들에게 깨끗한 환경을 물려주어야할 책임이 있습니다. 물론 지구를 살리기 위해 에너지를 쓰지 말자는 말은 결코 아닙니다. 에너지는 꼭 필요한 곳에 쓰되 효율적으로 쓰자는 것입니다. 우리가 에너지 사용을 줄이는 만큼 온난화로부터 자유로워 질것이고 아름다운 형태로 지구는 우리 곁에 영원히 있을 것이기 때문입니다.
중부매일
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