놀이공원에 있는 자이드롭의 원리가 궁궁합니다?
놀이공원 에보면 자이드롭이라는 놀이기구가 있는데요.처음에는 서서히 올라가다가 어느지점이 되면은 갑자기 떨어져서 순간멈추는 데요.서서히 올라가는건 이해가 되는데 순간적으로 멈추는것은 어떻게 가능한건가요.놀이기구 무게가많이 나갈텐데 어떤윈리로 순간멈추는 것이 가능 한건가요?
안녕하세요. 박균석 과학전문가입니다.
자이로드롭이 정지하는 원리는 영구자석 사이에 금속을 넣을때 생기는 전류인 와전류와
이 전류로 생기는 자기장의 반발력을 이용하는 와전류 브레이크를 이용합니다.
와전류 브레이크를 위해 자이로드롭은 탑승석 뒤는 12개의 긴 말굽 모양 자석 타워 하단부 중앙에 12개의 금속판을 가지고 있는데,
이 둘은 낙하 도중 25m 높이에서 서로 만나게 됩니다.
이때 와전류 현상에 의해 기둥의 금속판이 순간적으로 자석이 되고 더불어 타워의 금속과 자석사이에 강한 반발력이 생기면서
자이로드롭은 순간적으로 멈추게 됩니다.
출처 : https://namu.wiki/w/%EC%9E%90%EC%9D%B4%EB%A1%9C%EB%93%9C%EB%A1%AD
자이로 드롭의 브레이크 장치는 와전류를 이용하빈다.
자석의 N극과 S극 사이에 전류가 통하는 금속을 넣으면, 순간적으로 전류가 흐릅니다.
전류가 흐르면서 금속이 자성을 띠게 되고, 이 금속의 자기장과, 자석의 자기장이 밀어내게 됩니다.
자이로드롭의 의자 뒤에 자석이 있고, 이 물체가 멈춰야하는 지점에서 만나게 됩니다.
그때 갑자기 강한 자석이 생기게 되어 반발력으로 인해 자이로드롭이 멈추게 됩니다.
자이드롭은 높이를 이용해 중력의 원리를 이용하여 속도를 얻고, 그 다음에 순간적으로 멈추는 것입니다. 이때, 자이드롭의 탑승석은 자석과 끈으로 고정되어 있으며, 높이를 이용해 얻은 운동에너지는 탑승석과 함께 자이드롭 상단의 전동기로 전달됩니다. 전동기는 이 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 끈에 연결된 탑승석을 순간적으로 멈추도록 작용합니다. 이후에는 다시 중력의 작용을 이용하여 탑승석을 아래로 내리며, 이 과정에서 다시 운동에너지를 얻어 빠르게 내려가게 됩니다.
