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날아가는 축구공 · 야구공이 휘는 이유는?

축구에서 공을 차면 휘어지는 바나나킥이나 야구에서의 변화구는 어떻게 생기는 것일까요? 축구공이나 야구공의 회전은 공기나 물과 같이 흐름이 있는 유동체의 운동에 관한 법칙으로 설명됩니다. 이 법칙은 스위스의 베르누이라는 물리학자가 발견한 것이어서 ‘베르누이의 정리’라고 합니다. 베르누이의 정리에 따르면 공기와 물 같은 유동체가 흐르고 있을 때, 이 유체 속의 압력은 유체의 흐름이 빠를수록 작아집니다. 축구공을 찰 때나 야구공을 던질 때 발이나 손을 교묘하게 움직여서 공에 회전을 주 면 공은 뱅글뱅글 돌면서 날아갑니다. 공이 돌면 공기와의 마찰 때문에 공과 닿은 공기가 움직여서 공과 함 께 돕니다. 공은 공기 속을 전진하므로 공쪽에서 보면 공기는 표면을 따라 반대 방향으로 흐릅니다. 한편 공의 표면에 서 더불어 회전하는 공기는 공의 한쪽 면에서는 공을 통과하는 공기의 흐름과 같은 방향으로 움직이기 때문 에 그만큼 빨리 움직입니다. 반면에 공과 같이 도는 공기는 공을 통과하는 공기의 흐름과 반대 방향으로 움 직이므로 그만큼 흐름이 느려집니다. 베르누이의 정리에 따르면 흐름이 빠른 곳은 느린 곳보다 압력이 작습니다. 그리고 힘은 압력이 큰 쪽에 서 작은 쪽으로 작용합니다. 그러므로 공은 압력이 큰 쪽에서 작은 쪽으로 밀려 움직입니다. 이 때문에 공은 공이 진행하는 방향과는 다른 방향으로 휘어 어긋나는 것입니다. 출처: 중등온라인 교육센터
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