스카이 다이빙(Sky Diving)은 어떤 느낌일까?

스카이다이빙, 종단속도의 과학

 

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하늘에서 낙하산에 의존한 채 지상으로 내려오는 스카이다이빙은 생각만으로도 짜릿하다.   비행기를 타고 하늘에서 뛰어내리면 점점 속도가 빨라지면서 아래로 낙하한다.   이렇게 낙하를 하면 공기의 저항 등으로 인해 항력이 발생한다. 즉 아래로 끌어당기는 중력과 이에 반하는 항력이 작용하는 것이다.   스카이다이버는 이 항력이 작용하면서 점차 속도가 느려진다. 종국에는 일정한 속도, 즉 등속 운동을 하는 종단속도(Terminal Velocity)에 도달하게 된다.   종단속도는 처음보다는 매우 빠른 속도이지만 일정속도이기 때문에 이 종단속도에 도달하면 사람은 지상에 있는 것과 같은 느낌을 받는다.   차이는 단지 공기 속을 내려오고 있다는 느낌뿐이다.   그래서 스카이다이빙을 할 때 처음에는 가속도에 의해 어질어질하고 아찔하지만, 이 종단속도에 도달하면 여유를 찾고 착지할 준비를 할 만큼 의식을 갖게 된다.   이론적으로 낙하산을 펼치지 않아도 종단속도에 도달하지만, 이 상태로 계속 내려오면 종단속도 자체가 매우 빠르기 때문에 불상사가 발생한다.   종단속도와 관련한 재미있는 현상은 고양이에서 찾을 수 있다. 흔한 말로 고양이를 14~15층 정도의 고층에서 떨어뜨리면 살지만, 3~4층의 저층에서 떨어뜨리면 살 수 없다는 말이 있다. 얼핏 보면 패러독스 같기도 한, 이 같은 현상은 어떻게 가능할까?   3~4층의 저층의 경우 종단속도에 도달할 시간이 너무 짧기 때문에 고양이가 착지를 준비할 시간이 없다. 반면 14~15층 정도의 고층의 경우 종단속도에서 고양이가 착지를 준비할 시간적 여유가 있기 때문에 고양이는 종단속도에서 착지 준비를 하고 결과적으로 살 수 있는 것이다.   "from past to future" Arts & Culture conpaper