실험을 위해 총 3가지 종류의 종이비행기를 준비했습니다.

첫 번째는 양력중심형으로 넓고 긴날개를 이용해 양력을 크게 받는 비행기입니다.

(날개가 넓고 길면 공기와 많이 접촉하여 공기 흐름이 안정됨 따라서 양력을 크게 받음)

두 번째는 추력중심형으로 뾰족한 앞부분과 좁은 날개로 빠르게  날 수 있도록 만든 구조입니다.

(공기저항 줄어들어 추력 더 잘 활용)

세 번째는 무게중심형으로 앞부분에 무게를 줘서 안정적인 비행을 유도하는 형태입니다.

(비행 중 외부요인이 있으면 비행기가 들리거나 숙여질 수 있어서 무게중심이 앞에 있으면 자세를 유지하려는 힘이 커진다고한다)

참고로 무게중심형비행기는 다른 비행기들보다 앞부분을 세네번 더 접어 무게를 줬습니다.

위 사진은 제가 접었던 비행기를 집에 두고 와서 급하게 접어 다르지만

실제 실험할 때는 각 기종을 동일한 종이로 접었고 비행 거리, 체공 시간, 그리고 속력을 측정했습니다.

다음은 실험 결과입니다. 세가지 기종의 10번씩의 시행에 걸쳐 나온 이동거리와 체공시간을 측정하였고 이를 통해 속력까지 계산을 하였습니다. 이후 각 기종마다 이동거리와 체공시간,속력의 평균을 구했는데요 그 결과 ~~~가 나왔습니다. 이를 통해 양력중심형비행기는 평균적으로 가장 오래 떠 있었고 추력중심형비행기는 가장 빠르게 날았으며 무게중심형비행기는 상대적으로 좀 더 안정적인 비행을 했다는 것을 가장 낮았던 표준편차를 통해 알 수 있습니다.

느낀점입니다.

각 기종의 특징이 실제 비행 결과에 꽤나 뚜렷하게 반영되었다는 점이 인상 깊었습니다.또한 제가 굉장히 인상 깊었던 부분은 실험 전에는 양력중심형비행기가 체공시간이 길 것으로 예상되기 때문에 이동거리 또한 크지 않을까? 생각을 했는데 결과는 추력중심형비행기가 꽤 큰 차이로 이동거리가 가장 컸습니다. 왜 그럴까 알아보니 제가 만들었던 추력중심형 비행기가 다른 비행기들보다 앞부분이 뾰족하고 날개가 좁아서 다른 비행기들에 비해 공기저항을 적게 받게 되며 직선적인 비행에 유리하다고 합니다.

이번 실험을 통해 종이 비행기의 설계 구조가 비행에 어떤 영향을 미치는지 물리적으로 해석할 수 있었고 실험의 신뢰성을 만드는 데 통계를 사용하는 것이 효과적이라는 것을 알 수 있었다.

이처럼 단순한 실험을 통해서도 물리의 법칙과 통계의 의미를 동시에 이해하고 해석할 수 있었다는 점에서 매우 의미 있는 활동이었다.

조금의 아쉬운 점이 있다면 비행기를 제가 직접 던지다 보니 시행마다 던지는 각도나 힘의 차이가 발생할 수 밖에 없기 때문에 제 결과가 완벽하진 않을 수 있다는 점이였습니다. 하지만 실험을 반복하고 오차를 줄이기 위한 방법을 고민했던 시간은 굉장히 값진 경험이었다고 생각합니다.