빠르게 돌아가는 팬이나 바퀴의 회전 방향이 바뀌는 것처럼 보여요.

Question

빠르게 돌고 있는 팬이나 자동차 바퀴를 보면

어느순간 시계방향으로 돌던 것이 반시계방향으로 도는 것처럼 보입니다.

반대로 보이기도 하고요.

이 현상은 왜 발생하나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

이러한 현상은 스토베의 효과 또는 플리커 현상이라고 불리는 광학적인 현상으로, 우리 뇌가 빠르게 변하는 시각적인 정보를 처리하지 못하기 때문에 발생합니다.

물체가 회전할 때, 빛은 그 물체의 여러 지점에서 반사되어 우리 눈으로 들어옵니다. 빛의 주기적인 반사는 물체의 회전 주기와 일치하게 됩니다. 만약 빛의 주기와 우리 눈의 촉각 주기가 일치하지 않으면, 빛이 끊기거나 깜빡이는 현상이 발생합니다. 이러한 깜빡임은 뇌가 빠른 속도로 정보를 처리하지 못하고 끊임 없이 변하는 이미지를 처리하려 하기 때문에, 물체가 역방향으로 회전하는 것처럼 보이는 것입니다.

예를 들어, 자동차 바퀴가 빠른 속도로 회전하면, 우리 눈은 그 회전을 끊임 없이 처리할 수 없습니다. 때문에 빛이 끊기는 현상이 발생하며, 바퀴가 실제로 회전하는 방향과 반대 방향으로 회전하는 것처럼 보이게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

마차바퀴현상이라고도 하는데, 실제돌아가는것과 다르게 보이는 현상입니다.

우리눈이 인식할 수 있는 프레임수와 바퀴의 회전수가 비슷하거나 동일한경우 멈추거나 반대로 돌아가는 모습을 볼 수 있습니다.

Answer 3

이러한 현상을 스트로베스코픽 현상(Stroboscopic effect) 또는 알리싸리식 현상(Reverse-phi phenomenon)이라고 알려져 있습니다.

스트로베스코픽 현상은 빠르게 움직이는 물체를 관찰할 때, 눈의 레티나에 도달하는 이미지의 간격과 눈의 동작 주기 사이의 상호작용으로 인해 발생합니다. 인지적인 현상으로 빛이나 물체의 주기적인 변화에 따라 우리의 뇌는 움직임을 인식합니다. 따라서 빠르게 회전하는 팬이나 자동차 바퀴를 관찰할 때, 눈의 동작 주기와 회전 주기가 일치하지 않을 경우, 회전이 정지하는 것처럼 보이거나 반대 방향으로 도는 것처럼 인식될 수 있습니다.

이 현상은 주로 비디오 녹화나 사진 촬영 시 발생하며, 촬영된 영상에서 물체의 회전 방향이 반대로 보이는 경우도 있습니다. 하지만 실제로는 물체는 계속 일정한 방향으로 회전하고 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 그것은 Wagon-wheel effect 즉 마차바퀴효과라고 합니다. 마차바퀴 효과(Wagon-wheel effect)는 빠르게 회전하는 객체의 스포크(바퀴 테두리의 뼈대) 또는 패턴이 역방향으로 회전하는 것처럼 보이는 시각적 현상을 말합니다. 바큇살이 달린 바퀴가 실제 회전과 다르게 도는 것처럼 보이는 착시현상입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

팬이나 바퀴가 거꾸로 돌아가는것 처럼 보이는건 스트로보 효과의 일종으로 착시현상입니다 우리의 눈이 빠르게 움직이는 바뀌의 움직임을 따라가지 못해서 생기는 현상입니다