향수병의 우아한 원리

화장대 위의 예쁜 향수병과 굴뚝의 공통점은 뭘까요? 너무 생뚱맞나요?

유체의 속력이 빠른 곳이 압력이 낮고, 유체의 속력이 느리면 압력이 높다는 베르누이 정리가 바로 그 원리입니다. 유체는 압력이 높은 곳에서 압력이 낮은 곳으로 흘러갑니다.

      베르누이정리와 마그누스효과

향수병에 담긴 대롱은 T자 모양으로 만들어져 있습니다. 한쪽끝에 있는 둥근모양의 고무를 누르면 아래 그림처럼 바람이 지나가면 바람의 속력이 빨라지고 빨대 바로 위는 바람이 더 빨라져 압력이 낮아집니다. 압력이 낮아지므로 아래에 있던 향수가 위로 올라와서 바람을 타고 지나가면서 뿌려집니다.

향수병에는 커다란 공이 달려있어 모양도 예쁘지만 공을 누르면서 향수를 뿜을 수 있습니다.

빨대만 꽂아놓고 그 위를 바람이 세게 지나가도록 불면 역시 물이 거꾸로 올라와서 뿌려집니다. 이것과 같은 원리가 굴뚝입니다. 아궁이에 불을 지피면 계속 산소가 공급되어야 불이 꺼지지 않고 활활 타게 됩니다. 

아궁이 입구로 새로운 공기가 들어오기 위해서 뒤쪽으로 공기가 나가야하는데 그냥 구멍만 내면 잘 빠져나가지 않습니다. 

사진처럼 옆으로 나있는 구멍을 통해 바람이 지나가면 압력이 낮아져서 아궁이 속의 공기가 밖으로 잘 빠져나옵니다. 우리 시골집의 굴뚝도 같은 원리이며 T자 모양의 관을 바람방향으로 잘 맞추어 설치하면 더 효과적으로 굴뚝의 역할을 할 수 있게 됩니다.