빨리 돌아가는 선풍기 날개를 보고 있으면 반대로 돌아가는 것처럼 보이는 이유는 무엇인가요?

Question

이제 날씨가 슬슬 더워지면서 선풍기를 많이 틀고 있는데요.

선풍기가 돌아갈 때 날개가 빨리 돌아가는 것을 가만히 지켜보다 보면 선풍기 날개가 반대로 돌아가는 것처럼 보이는데 이런 건 왜 그런 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

선풍기 날개가 빨리 돌아가면서 인지하기 힘들 정도로 세밀하게 돌아갑니다. 이때 눈으로 볼 수 있는 프레임 수가 낮아서, 날개가 반대 방향으로 보이는 것처럼 느껴질 수 있습니다.

실제로는 선풍기 날개가 항상 같은 방향으로 회전합니다. 이유는 선풍기의 전기모터가 회전하는 방향이 일정하게 정해져 있기 때문입니다. 따라서, 선풍기 날개가 반대 방향으로 돌아가는 일은 없습니다.

그러나, 눈으로 보기에는 날개가 반대 방향으로 돌아가는 것처럼 보일 수 있습니다. 이는 날개가 빨리 돌아가면서 프레임 수가 낮아서, 눈에 보이는 이미지가 연속적이지 않아서 생기는 것입니다. 이러한 현상을 스토베 효과라고 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

우리는 선풍기를 대부분 실내에서 켜는데 실내의 조명은 1초에 60회정도 깜빡입니다. 그런데 우리 눈은 그것을 인지하지 못해서 계속 밝은 것 처럼 보이는거죠. 자. 그럼 우리가 실내에서 보는 광경은 1초에 60번 사진을 찍어 그것을 동영상 재생하듯이 보는 것과 같죠. 그런데 선풍기 날개는 그것보다 빨리 돌때도 있고 느리게 돌때도 있어요. 선풍기 날개가 반대로 돈다고 보일때는 대부분 선풍기 바람 세기를 바꿀 때 일거에요. 그럼 순간적으로 빛에 노출되는 모습이 달라지고 우리 눈은 그것을 착각해서 반대로 도는 것 처럼 보이게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

선풍기 날개가 거꾸로 돌아가는것 처럼 보이는건 스트로보 효과의 일종으로 착시현상입니다 우리의 눈이 빠르게 움직이는 날개의 움직임을 따라가지 못해서 생기는 현상입니다

Answer 4

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

시신경이 감지하는 프레임 속도보다 선풍기 날개의 회전속도가 약간 느리다->시신경이 흥분하여 뉴런을 타고 맥동하는 매 순간마다 선풍기 날개는 약간 뒤에 있는 것으로 보인다->

사실은 한바퀴를 조금 덜 돌았을 뿐이다-> 뇌는 이 프레임을 종합하여 선풍기 날개가 거꾸로 돈다고 판단합니다.

Answer 5

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

눈에서 포착한 a라는 날개를 다음번에도 같은 위치에 보이게 되면

어디까지나 회전을 하게 되는걸로 보이게 됩니다.

그러나 눈이 포착한 a라는 날개를 다음번에 볼때는 이미 그 자리를

지나서 a를 포착하기 전의 위치인 a-1 한번 더 포착하게 됩니다.

그러면 제일 먼저 a를 보기전에 남아있던 잔상이 남아서 그후에

보게된 a-1을 보게 됩니다.

이런식으로 조금씩 자주 밀리게 되면 날개가 점점 뒤로 도는거처럼

보이는 착시현상이 일어나게 됩니다.