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빌딩 사이에서 바람이 어떻게 불까?
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  • 베르누이 원리와 빌딩풍

    베르누이 원리는 유체의 유속과 압력의 관계에 대한 이론으로 축구선수가 축구공의 한가운데를 차지 않고 측면을 차면 공은 회전하면서 휘어져 날아가는 현상, 야구에서 투수가 던지는 커브볼, 자동차 엔진의 벤추리관에서 들어간 공기를 혼합가스로 만들어 내보내는 것, 멈춰 있는 열차에 타고 있을 때 옆으로 급행열차가 지나가면 타고 있던 열차가 크게 흔들리는 것 등을 설명한다. 1738년 스위스 과학자인 다니엘 베르누이(Daniel Bernoulli, 1700 – 1782)는 『유체동역학(Hydrodynamica)』에서 베르누이 원리를 발표하였으며, 이 원리는 점성이 없는 유체(기체와 액체)가 좁은 곳을 통과할 때에는 속력이 빨라지기 때문에 압력이 감소하고, 넓은 곳을 통과할 때에는 속력이 느려지기 때문에 압력이 증가한다는 내용이다.

    도심의 높고 좁은 빌딩 사이로 바람이 불면서 공기의 속도가 증가해 바람이 세게 부는 현상인 빌딩풍도 베르누이의 원리로 설명할 수 있다. 빌딩을 타고 내려오는 바람은 풍속이 2 ~ 3배로 증가하여, 초속 20 ~ 30 m의 강한 바람으로 바뀌어 사람이나 간판까지 날려버릴 수 있는 위력을 가진다. 또한 빌딩풍으로 인한 소용돌이 바람은 먼지와 소음을 가져오기도 한다. 이런 빌딩풍의 피해를 줄이기 위해 건축가들은 이제까지 빌딩 모양을 바꾸거나 바람을 완화하는 구조물을 설치하는 등 다양한 연구 노력을 하고 있다. 그리고 강한 빌딩풍을 풍력발전에 이용하여 에너지를 생산하기도 한다.

    ‘서울시립과학관’에서 베르누이의 원리를 살펴볼 수 있는 체험물은 ‘G11 빌딩 사이에서 바람이 어떻게 불까?’뿐만 아니라 B전시실의 ‘B06 비행기는 하늘을 어떻게 날까?’, R전시실의 ‘R05 공기의 흐름 변화를 알아볼까?’가 있다. 다른 전시실에 있는 체험물을 체험하면서, 베르누이의 원리에 대해 더 자세히 알아보자.

     
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