줄타기 하는 사람은 왜 긴 장대를 들고 걸을까?

줄 위에 선 사람은 발을 축으로 넘어지려는 거꾸로 선 막대와 같습니다. 조금만 기울어도 무게가 만드는 돌림힘이 기울기를 더 키웁니다.

돌림힘은 회전 빠르기를 바꾸는데(각가속도, NASA), 같은 돌림힘이라도 회전 관성이 크면 회전이 천천히 빨라집니다. NASA 표의 공 두 값(속이 찬 공 0.4 · 빈 껍질 2/3)처럼 질량이 축에서 멀리 있을수록 회전 관성이 큽니다.

시뮬레이터에서 길이 12 m · 14 kg 장대를 들면 회전 관성이 80 kg·m² 에서 262 kg·m² 로 커져, 2° 에서 30° 까지 기우는 시간이 1.26 s 에서 2.05 s 로 늘어납니다. 장대 값은 예로 든 값이고, 몸을 고쳐 세우지 않는 단순 모형입니다.

그렇게 번 시간 동안 줄타는 사람은 장대를 살짝 기울이거나 옮겨 무게 중심을 줄 바로 위로 되돌립니다.