군인들은 왜 다리를 건널 때 발을 맞추지 않을까?
Why do soldiers break step on bridges?
군인들이 다리 앞에서 «발 맞춰 걷지 말라» 는 말을 듣는 까닭은 무엇일까요?
무슨 일이 일어났나
많은 사람이 발을 맞춰 걸으면 다리를 같은 박자로 계속 미는 셈입니다. 그 박자가 다리의 고유 진동수와 맞으면 공명으로 흔들림이 자랄 수 있습니다.
USGS 는 지진 때 구조물의 공명 진동수와 땅이 흔들리는 진동수가 맞으면 피해가 커진다고 설명합니다. 다리와 발걸음도 같은 원리입니다.
런던 앨버트 다리(1873)에는 근처 첼시 병영의 군인들에게 «건널 때 발을 흐트러뜨리라» 고 알리는 표지가 있었고, 흔들림 때문에 «떨리는 숙녀» 라는 별명도 붙었습니다(켄싱턴 · 첼시 구청).
시뮬레이터에서 발걸음 박자를 1.0 Hz 에서 1.3 Hz 로 바꾸면, 같은 힘이라도 흔들림이 약 17 분의 1 로 줄어듭니다. 발을 흐트러뜨리면 박자가 섞여 한 박자로 쌓이지 않습니다.
💡 생활 속 예시
- 체육관에서 여럿이 같은 박자로 줄넘기를 하면 마룻바닥이 크게 울립니다.
- 경기장 관중석에서 모두가 같은 박자로 발을 구르며 응원하면, 스탠드가 흔들리는 것을 느낄 수 있습니다.
확인된 값
교육과정에서는
- 한국 2022 · 물리학 실험 · 광학 [12물실04-01]
- 일본 · 高等学校 物理 (1) 様々な運動
출처
이어서 보기
같은 단원 · 진동
- 개념나비 효과 (카오스)
- 개념점점 잦아드는 진동 (감쇠 진동)
- 개념흔들림이 커지는 때 (공명)
- 개념단진동
- 개념진자의 주기 (단진자)
- 개념용수철 진자
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