안녕하세요, 사이드스토리입니다.
한옥 혹은 기와지붕을 자세히 보신 적이 계신가요? 저는 유난히 한옥이 좋아서 유명한 한옥마을이나 절을 가는 걸 좋아합니다. 물론 요즘은 전혀 갈 수 없지만요.ㅠㅠ 한옥 지붕을 보면 자연스러운 곡선의 형태를 이루고 있는데 왜 곡선일까 하고 의문을 가져본 적이 있으시다면 오늘 함께 알아보면 좋겠네요.
한옥 기와지붕의 곡선의 비밀, 사이클로이드 곡선
우리나라의 전통 가옥인 한옥의 기와지붕은 부드러운 곡선을 이루고 있습니다. 보기에도 아름답지만 이는 빗물을 최대한 빠르게 흘려보내어 지붕의 수명을 더 길게 하기 위한 우리 조상들의 지혜의 작품으로 기와의 곡선이 사이클로이드(cycloid) 형태를 이루고 있습니다.
사이클로이드 곡선은 두 점 사이를 잇는 가장 빠른 길입니다. 가장 짧은 길은 직선이지만 가장 빠른 길은 항상 직선인 것만은 아닙니다. 실제로 여러 가지 모양의 곡선과 직선을 따라 위에서 아래로 공을 굴리면 사이클로이드를 따라 구르는 공이 직선 면을 따라 구르는 공보다 더 빨리 바닥에 도착하는 것을 알 수 있습니다.
예를 들어 새들이 하늘에서 하강할 때도 사이클로이드와 비슷한 곡선을 따라 움직인데, 매나 독수리가 공중에서 땅 위에 있는 먹잇감을 발견한 후 최대한 빨리 하강해야 하기 때문입니다.
사이클로이드는 원이 직선 위에 굴러갈 때 원주 위에 고정한 점이 움직이면서 만드는 곡선으로 밤에 자전거 바퀴의 한 점에 형광 물질을 칠한 후 달리면 이 곡선의 모양을 쉽게 관찰할 수 있습니다.