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. 1지광, 국감 출석 거부…“해결의지 있다면서 책임 회피”(종합)
  2. 2김태형 결국 롯데 떠난다…구단 늑장대처 도마
  3. 3간부 줄이고 예산 반납 미루고…사하구 힘겨운 적자 경영
  4. 45월 3.84대 1 이었는데…부산 청약경쟁률 사상 첫 미달
  5. 5부산 동물원(옛 삼정더파크) 정비 착수…안전 등 꼼꼼히 챙겨 2029년 개장
  6. 6주진우 "김혜경, 유명 프로골퍼와 황제골프" 민주 "황당무계 소설" (종합)
  7. 7가덕 내달초 착공 여부, 이번주가 최대 분수령
  8. 8김해 국제선 지난해 대비 석달 빠른 1000만…외신도 부산 조명(종합)
  9. 9롯데자이언츠 새 사령탑 ‘NC 우승 감독’ 이동욱…단장에는 이택근 선임
  10. 10부산~후쿠오카·삿포로 항공노선 가장 많이 이용한 연령대는
  1. 1지광, 국감 출석 거부…“해결의지 있다면서 책임 회피”(종합)
  2. 2주진우 "김혜경, 유명 프로골퍼와 황제골프" 민주 "황당무계 소설" (종합)
  3. 32심 무죄 오세훈, 장동혁·한동훈과 보수 재편 주도권 경쟁(종합)
  4. 4‘YS 영원한 오른팔’ 최형우 전 장관 별세…향년 91세(종합)
  5. 5전재수 "지광 스님에게 국제신문 정상화 촉구 서한문 보낼 것"
  6. 6막판까지 조희대·김현지 정국…쇼츠 경쟁 오명도
  7. 7[속보] 이 대통령 지지율 다시 하락해 35.3%…민주 36.0%·국힘 42.6%
  8. 8부산시의회 회의일수 연장 추진…김태효 “충분한 심의 시간 필요”
  9. 9이헌승 “국제신문 100억 체불 지광스님 불출석은 어불성설… 동행명령장 발부해야”
  10. 10與, 국감 이후 ‘조작기소 특검법’ 본격화
  1. 15월 3.84대 1 이었는데…부산 청약경쟁률 사상 첫 미달
  2. 2가덕 내달초 착공 여부, 이번주가 최대 분수령
  3. 3부산~후쿠오카·삿포로 항공노선 가장 많이 이용한 연령대는
  4. 4“SMR 제작·운영·인재양성 부산허브 구축 속도를”
  5. 5부산 '이주배경인구' 9만6722명…중구 0~24세 비중 '전국 최상위'
  6. 6해상풍력 육성, 정부·동남권 공조가 ‘키’
  7. 7‘유일 非중국계 각형’ 삼성SDI, 美 텍사스 전력망에 ESS 공급
  8. 8스마트링부터 부산 새 패션 브랜드까지…백화점 신수요 공략
  9. 9청년 55% “조건 맞으면 지역 중소기업 갈 것”
  10. 10FOMC에 반도체 실적까지…널뛰기 장세에 이벤트 촉각
  1. 1간부 줄이고 예산 반납 미루고…사하구 힘겨운 적자 경영
  2. 2부산 동물원(옛 삼정더파크) 정비 착수…안전 등 꼼꼼히 챙겨 2029년 개장
  3. 3김해 국제선 지난해 대비 석달 빠른 1000만…외신도 부산 조명(종합)
  4. 4시내버스·우유팩·유튜브로…양보·배려운전 동참 호소
  5. 5[속보]마트 출입구 안까지 차량 돌진한 50대 “영업하는지 확인하려고”
  6. 6‘부캉이’ 넓은 바다 적응 중…“조만간 떠날 듯”
  7. 7“한국에 묻히고 싶다” 프랑스 6·25 참전용사 유해 부산에 안장키로
  8. 8진주시민대책위, 이누스 진주공장 매각 철회·전원 고용 보장 촉구
  9. 9원양어선 타고 마약 5t 운반 80대, 22년 도피 끝에 국내 송환
  10. 10거제시, 11월부터 교통비 지원 택시까지 확대
  1. 1김태형 결국 롯데 떠난다…구단 늑장대처 도마
  2. 2롯데자이언츠 새 사령탑 ‘NC 우승 감독’ 이동욱…단장에는 이택근 선임
  3. 3불가능을 가능케…亞패러게임 5위
  4. 4‘올림픽 3연패 주역·AG 金6’ 펜싱 구본길 칼 내려놓다
  5. 5은퇴 앞둔 최민정, 시작부터 금빛질주
  6. 6태풍 ‘참피’영향 프로야구 플레이오프 1차전 취소
  7. 7안세영, 시즌 10번째 우승…프랑스오픈 3연패
  8. 8종합 6위 부산, 고른 활약에도 아쉬움
  9. 9만년 꼴찌 삼성 선두 ‘파란’…前 챔프 KCC 최하위 ‘수모’
  10. 10쇼트트랙 전설 최민정의 마지막 질주
우리은행
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내