2
부산메디클럽

아하! 일상 속 과학 <10> 드론은 어떻게 날까

드론의 뛰어난 이동성, 비밀은 짝수 프로펠러에 있다

  • 디지털콘텐츠팀 inews@kookje.co.kr
  •  |   입력 : 2019-09-26 18:46:51
  •  |   본지 19면
  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
최근 우리나라에서 세계 최초로 꿀벌 대신 드론으로 사과 인공 수분(과수원에서 열매를 잘 맺게 하려고 인공적으로 꽃가루받이를 시키는 일)을 진행했다는 보도가 있었다. 사람이 직접 면봉에 꽃가루를 묻혀 일주일 이상 작업하던 일을 드론이 1시간 만에 해냈다. 산불 진화, 수색작업, 영상 촬영, 인명구조 등 그 역할이 날로 확대되는 드론은 어떻게 하늘을 나는 것일까.
   
지난 7월 부산 강서구 논에서 드론을 활용한 벼 병해충 방제가 시연되고 있다. 국제신문DB
하늘을 날기 위해서는 항력 추력 중력 양력, 이 4가지 힘이 기본으로 작용한다. 중력은 지구가 당기는 힘이고, 양력은 중력에 반해 물체가 뜨게 하는 것이다. 추력은 물체가 원하는 방향으로 나아가는 힘이고, 그 반대로 이를 막는 게 항력이다. 드론은 프로펠러를 이용해서 이 모든 힘을 조정한다. 프로펠러가 빠르게 회전하면 프로펠러 아래쪽의 공기압이 높아지고 상대적으로 압력이 낮은 위쪽으로 뜨는 양력이 발생하게 된다.

드론은 프로펠러 날개가 4개나 6개, 8개 등 주로 짝수로 제작된다. 이를 소위 ‘짝수법칙’이라고 부른다. 바로 뉴턴의 제3 법칙 작용과 반작용이다. 알기 쉽게 헬리콥터를 예를 들어보자. 헬기의 주 회전 날개가 돌면 헬기 자체는 자연적으로 그 반대 방향으로 회전하게 된다. 이를 막기 위해 헬기 꼬리에 작은 회전날개를 달아 몸체가 회전하지 않도록 한다. 드론도 이와 마찬가지다. 우리가 주위에서 흔히 보는 4개의 프로펠러의 경우 모두 같은 방향으로 돌면 드론 몸체가 반작용에 의해 회전하게 된다. 그래서 마주 보는 것끼리 짝지어 서로 반대 방향으로 프로펠러를 회전시켜 기체의 균형을 유지한다. 이것이 짝수법칙의 이유이다.

드론의 가장 큰 장점은 공중의 한 위치에 머무를 수 있다는 것이다. 이를 호버링이라고 한다. 이는 양력과 중력이 같을 때 생긴다. 회전속도가 이때 보다 빠르면 양력으로 드론이 하늘로 올라가고, 속도가 더 느리면 아래로 내려간다. 비행기는 한 위치에 오랜 시간 정지할 수 없지만, 드론은 특정 위치에서 머무를 수 있기에 인간을 대신해 예전에 생각지도 못한 다양한 작업을 할 수 있는 것이다.

그러면 드론이 어떻게 방향을 바꾸며 움직일 수 있을까. 이것 역시 프로펠러에 달려있다. 조종자가 원하는 방향으로 보내려면 그 반대쪽 프로펠러 두 쌍의 속도를 높이면 된다. 그러면 속도가 느린 쪽의 양력이 떨어져 기울어지면서 원하는 방향으로 간다. 드론이 방향을 틀 때 잠시 기울어지는 것이 바로 이 때문이다.

   
국토교통부는 ‘미래드론교통담당관’을 신설했다. 드론을 교통수단으로 이용할 준비를 하는 것이다. 자동차 운전면허처럼 자가드론 운전면허를 필수로 가져야 할 날도 얼마 남지 않은 것 같다.

이은정 부산과학기술협의회 교육연구팀장

-끝-
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1중동 바퀴벌레 부산에 터 잡았다…감만항에 바글바글
  2. 2부산 울산 경남 오후부터 흐려져…가끔 비 내리는 곳도
  3. 3[속보]트럼프 노벨평화상 불발에 격앙 “8개 받았어야”
  4. 4한화 김경문 감독·손혁 단장 동반 퇴진…후임 인선 착수
  5. 51245회 로또 복권 1등 10명…당첨금 각 30억 651만 원씩
  6. 6부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1839.5원… 전주보다 1.3원 ↓
  7. 75t건설기계로 용접 작업자 들이받아 숨지게 한 무면허 운전자 징역 1년
  8. 8푸틴과 손잡은 트럼프, 러시아 경유 공급키로…대러 제재 완화
  9. 9[속보] 서울서 지인 여성 찌르고 도주한 영국인, 9일 만에 영국서 검거
  10. 10‘갑자기 와르르’ 대구 마트 천장 붕괴에 36명 다쳐
  1. 1與 “한동훈 딸 수사 덮었나”…법무장관 당시 수사개입 의혹 공세
  2. 2나경원 ‘젤렌스키 감사 서한’에 與 “매국”…나 “친북 정권”
  3. 3국힘 “李 대통령, 北 저자세 정동영 즉각 경질하라”
  4. 4조경태, 9일 봉하마을서 盧 참배…與 사하을 기초의원들 “복당 반대”
  5. 5김희정 의원 ‘대주주 회생동의 촉구’ 국제신문 농성장 찾아 응원
  6. 6부산 기관장 후보 김태호·김명수, 시의회 인사청문서 부적격 판정(종합)
  7. 7李대통령 “능력 안되면서 큰자리 요구하다 안 되니 내부 공격”
  8. 8‘정청래 비자 보류’에 민주당은 유감…국힘 “한미동맹 균열”
  9. 9이 대통령 지지율 직전과 같은 37%…민주당 35%, 국민의힘 26%
  10. 10李대통령 “우리 말과 글의 힘이 곧 대한민국의 경쟁력”
  1. 11245회 로또 복권 1등 10명…당첨금 각 30억 651만 원씩
  2. 2부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1839.5원… 전주보다 1.3원 ↓
  3. 3부산 복덩이 ‘부캉이’ 대선소주 모델됐다(종합)
  4. 4산은 회장 “통합 LCC 본사 부산행 결정 땐 적극 지원”
  5. 5부산 찾은 외국인 올 1~8월 343만 명 돌파…프랑스 관광객 작년보다 111%↑
  6. 6전재수 “가덕 공사비 증액 법 개정 조속 통과…소급적용도 추진”
  7. 7[뉴스 분석] 수도권, 가덕신공항 또 트집…국책사업 발목 자성 촉구 목소리(종합)
  8. 8태웅, 1년 갈등 ‘봉합’…노사정 상생협약 체결
  9. 9‘극지해양 독후감’ 공모전 대상 고등부 김세형, 대학·일반부 하웅 씨
  10. 10부산항 오는 배 위치 실시간 확인
  1. 1중동 바퀴벌레 부산에 터 잡았다…감만항에 바글바글
  2. 2부산 울산 경남 오후부터 흐려져…가끔 비 내리는 곳도
  3. 35t건설기계로 용접 작업자 들이받아 숨지게 한 무면허 운전자 징역 1년
  4. 4[속보] 서울서 지인 여성 찌르고 도주한 영국인, 9일 만에 영국서 검거
  5. 5‘갑자기 와르르’ 대구 마트 천장 붕괴에 36명 다쳐
  6. 6천장 마감재 와르르…주방용품 판매 중 날벼락에 38명 부상(종합)
  7. 7한글날 연휴 둘째 날 북항에 5만9천명…‘부캉이’ 누적 방문객 127만명
  8. 8[속보]법원 선처 받아 출소한 날 택시기사 얼굴에 주먹 휘두른 50대
  9. 9경찰, 대구 상가 천장 붕괴 사고 수사전담팀 구성…33명 투입
  10. 10[속보] 청주공항 이륙 전 승객 보조배터리에서 화재…인명피해 없어
  1. 1한화 김경문 감독·손혁 단장 동반 퇴진…후임 인선 착수
  2. 2가을야구 못간 롯데 자이언츠, 정규시즌 3위 승부처돼 난감
  3. 3니가 치면 나도 친다…프로야구 막판에 안타왕 쟁탈전
  4. 4AG 4개의 金 호령한 바다의 왕자…“다음은 올림픽 포디움”
  5. 5김영광, 보복 운전 사과 “운전 습관 돌아보겠다”
  6. 6막 오른 ‘HJ중공업·동부건설 챔피언십’…최예본·한아름 공동 선두
  7. 7“핸드볼 8년 만의 아시안게임 金…맏언니로서 기뻐”
  8. 8SON A매치 최다골 대기록에도…뒤숭숭한 韓축구
  9. 9하현승, 계약금 16억에 키움 입단
  10. 10김도영 굳히기냐, 힐리어드·오스틴 뒤집기냐
우리은행
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내