히읗

풍력발전기 날개는 왜 하필 3개일까

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

일러스트를 이용해 최대한 쉽고 간단하게 내용을 전달하기 위해 노력하고 있습니다

많은 관심과 시청 부탁드리겠습니다

유튜브 채널 은근한 잡다한 지식 가기(클릭)

풍력발전기에 대해 생각해 본 적 있나요?

바람을 이용해 에너지를 만들어내는 풍력발전은
태양빛을 이용해 에너지를 만들어내는 태양광발전과 함께

화석 연료를 대체할 수 있는
대표적인 신재생 에너지로 평가받고 있는데

해가 지면 사용할 수 없는 태양광발전과 달리
밤낮을 가리지 않고 바람만 불면
에너지를 만들어낼 수 있다는 큰 장점이 있습니다

https://youtu.be/zvfFJyQa8WI

풍력발전은 커다란 선풍기같이 생긴
풍력발전기로 하는데

풍력발전기의 모습을 보면 날개가 모두 3개입니다

날개가 더 많으면 효율이 더 잘 나올 것 같은데
날개가 하필 3개인 이유는 무엇일까요

풍력발전기는 크게 날개 부분인 블레이드
에너지를 변환하는 발전기
블레이드와 발전기를 받치고 있는 타워로 나눌 수 있습니다

풍력발전기는 블레이드가 바람을 받으면
바람의 힘에 의해 블레이드가 회전하고
회전으로 발생하는 운동에너지가 발전기에 의해
전기에너지로 바뀌는 원리입니다

풍력발전기는 굉장히 큽니다
종류에 따라 다른데 타워 높이가 100m가 넘어가는 것도 있으며
날개 길이가 50m 이상 된다고 합니다

그런 만큼 무게도 엄청난데
50m짜리 날개 하나의 무게는 10t 정도 된다고 합니다

이런 날개가 회전까지 하니
타워는 날개의 무게와 회전하는 힘까지 버텨내야 합니다

그래서 날개가 더 적어야 효율이 나오지 않을까?
하는 생각이 들지만

날개가 하나라면 회전할 때 힘이 한쪽에 쏠려
심한 진동이 발생해 힘의 불균형이 생기게 됩니다

날개가 두개라면 날개 사이의 간격이 너무 넓어
바람이 날개를 통과해
바람이 불고 있음에도 블레이드가 돌아가지 않을 수 있습니다

날개가 너무 많아도 좋지 않습니다

날개가 네 개라면 10t의 무게가 추가되기 때문에
타워를 훨씬 더 튼튼하게 만들어야 하니
돈이 더 많이 들고

세 개가 돌아갈 때보다 더 큰 힘이 전달되니
유지 보수 비용도 더 커지게 될 것입니다

풍력발전기는 블레이드가 돌아야 에너지를 만들어냅니다
그런데 날개가 하나 더 추가될수록
더 강한 바람이 필요하게 되니
효율이 떨어질 수밖에 없습니다

풍력발전기의 날개는 전체 비용의 20%를 차지할 정도로
가장 비싼 부품입니다

날개를 하나 더 추가했을 때의 비용 부담도
무시할 수 없습니다

날개가 다섯 개라면 이런 문제들과 함께
날개 사이의 간격이 너무 좁아져
공기의 흐름이 원활하지 못해
블레이드가 잘 돌아가지 않게 될 것입니다

결국 안정성, 효율성, 비용을 따졌을 때
3개인 것이 가장 좋기 때문에
풍력발전기 날개는 3개인 것입니다

블레이드는 중심에서 멀어질수록 폭이 좁아집니다
바람이 너무 강하게 불거나 갑자기 방향이 바뀔 경우
힘을 이기지 못해 날개가 부러질 수 있기 때문에
이렇게 만든 것이라고 합니다

풍력발전기는 날개의 개수가 늘어나는 것보다
날개의 길이가 길어질수록 발전량이 늘어난다고 합니다

그래서 최근에는 날개 길이가 점점 더 길어지고 있습니다

엉덩이가 기억을 잃는 병 엉덩이 기억상실증

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

일러스트를 이용해 최대한 쉽고 간단하게 내용을 전달하기 위해 노력하고 있습니다

많은 관심과 시청 부탁드리겠습니다

유튜브 채널 은근한 잡다한 지식 가기(클릭)

엉덩이 기억상실증에 대해 생각해 본 적 있나요

내가 받은 자극이나 나에게 오는 정보
내가 한 경험 같은 것들이
뇌에 저장되는 것을 기억이라고 합니다

그리고 이런 기억을 잃어버리거나
새로운 기억이 저장되지 않는 증상을
기억상실증이라고 하죠

기억은 뇌가하는 것이기 때문에
뇌에 문제가 생겼을 때 기억상실증이 발생하게 됩니다

https://youtu.be/58669kcukCs

그래서 기억상실증은
뇌에만 생기는 질병이라고 생각할 수 있지만

아주 놀랍게도 우리의 엉덩이 역시
기억상실증이 생길 수 있다고 합니다

이것을 엉덩이 기억상실증이라고 하죠

우리 몸에 있는 뼈를 움직이게 하고
신체의 모양을 잡아주며 체온을 유지하고
포도당을 저장하고 소모하는 기능을 하는 기관을
근육이라고 합니다

근육이 없으면 면역력이 떨어지고
뼈가 쉽게 부러질 수 있으며
신체 기능이 떨어져 활동하는데 문제가 생길 수 있기 때문에

꼭 멋진 근육질 몸이 아니더라도
건강을 위해 조금씩이라도 운동을 해서
적당한 근육량을 유지하는 것이 좋습니다

운동을 해서 같은 근육에 지속적인 자극을 주면
근육은 발달하고 커집니다

반대로 근육을 사용하지 않으면
근육은 줄어들게 되죠

우리 몸의 상반신과 하반신을 연결하는 부위를
엉덩이라고 합니다

엉덩이는 둔부라고 부르기도 하는데
엉덩이에 있는 근육을 둔근이라고 하죠

둔근은 크게 대둔근, 중둔근, 소둔근이 있는데
척추와 다리를 연결하는 뼈인 골반을 잡아주고
골반과 넙다리뼈가 연결되는 부분인
고관절의 움직임을 원활하게 해주는 역할을 합니다

다리를 벌리거나 돌릴 때
걷기, 달리기, 계단 오르기를 할 때 주로 사용하는 근육입니다

다른 근육과 마찬가지로
둔근 역시 잘 사용하지 않으면 줄어듭니다

그런데 둔근은 우리가 활동하는데 꼭 필요한 근육입니다
그래서 둔근이 줄어들어 제 역할을 하지 못하면
다른 근육이 둔근의 역할을 하게 됩니다

골반과 무릎을 연결하는
반막근, 반힘줄근, 넙다리두갈래근을 합쳐 햄스트링이라고 합니다

둔근이 줄어들면 다리를 움직일 때
햄스트링에 자극이 집중됩니다

골반에서 목까지 이어져 있는
척추기립근은 허리를 받쳐주는 아주 중요한 근육입니다
둔근이 줄어들면 허리를 움직일 때
척추기립근에 자극이 집중됩니다

근육에 자극이 집중되면 근육은 발달하지만
햄스트링과 척추기립근은 둔근이 아니기 때문에
둔근의 역할을 완벽하게 소화할 수 없습니다

그래서 움직일 때 불편함이 느껴지고
자세가 무너지거나
척추, 골반, 무릎, 발목에 통증이 느껴질 수 있습니다

또 엉덩이에 있는 근육이 줄어든 것이기 때문에
오래 앉아 있기가 불편하고 감각이 둔해질 수 있습니다

마치 엉덩이에 있는 근육이 기억을 잃어
자신의 역할을 하지 못하는 상태처럼 되어버리는 것이죠

그래서 이런 증상을 엉덩이 기억상실증이라고 합니다

현대인은 많은 시간 앉아서 생활합니다
둔근이 사용되는 비율이 많지 않아
엉덩이 기억상실증에 걸리는 경우가 많다고 합니다

엉덩이 기억상실증은
꼭 오래 앉아 있을 때만 걸리는 것이 아닙니다

잘못된 자세로 운동을 해서
둔근이 아닌 다른 근육이 발달했을 때

한곳에 오랜 시간 가만히 서 있어
둔근이 장기간 사용되지 않을 때도
엉덩이 기억상실증에 걸릴 수 있습니다

엉덩이 기억상실증은 근육을 사용하지 않아
근육이 줄어들어 역할을 하지 못하는 증상입니다

그래서 다시 근육을 사용해 주다 보면
근육이 발달해 제 역할을 할 수 있게 됩니다

쉽게 말해 기억을 다시 되찾게 된다는 것이죠

오랜 시간 앉아 있어야 할 땐 중간중간 일어나
스트레칭을 하거나 잠깐 서있는 것이 좋고

산책을 나가거나 계단을 이용하는 것도
엉덩이가 기억을 유지할 수 있는 방법이라고 합니다

대머리 독수리는 왜 대머리일까

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

일러스트를 이용해 최대한 쉽고 간단하게 내용을 전달하기 위해 노력하고 있습니다

많은 관심과 시청 부탁드리겠습니다

유튜브 채널 은근한 잡다한 지식 가기(클릭)

대머리 독수리에 대해 생각해 본 적 있나요

날카로운 발톱과 부리
커다란 날개
카리스마 있는 생김새를 가진
이 녀석의 이름은 독수리입니다

그리고 같은 독수리지만
안타깝게도 머리 쪽 깃털이 빠져
탈모가 있는 이 녀석의 이름은 대머리 독수리입니다

그런데 사실 정확하게 말하면
독수리에서 독이 대머리라는 뜻을 가지고 있기 때문에
대머리가 아닌 이 녀석을 수리라고
대머리인 이 녀석을 독수리
혹은 대머리수리라고 하는 것이 맞습니다

https://youtu.be/hnT3wDTUxV

대부분의 수리가 먹이를 구할 때
주로 사냥을 하는 것과 달리

대머리수리는 살아있는 동물을 사냥하기보다
죽은 동물을 찾아 사체를 먹으며 생활합니다

특히 이들은 날카로운 발톱으로 동물의 가죽을 찢어
안에 있는 내장을 먹는 것을 좋아하는데

이렇게 내장을 먹다 보면 죽은 동물의 피나 이물질
죽은 동물 안에 살고 있던 세균이
머리에 잔뜩 묻을 수밖에 없습니다

만약 이들이 머리에 깃털을 가지고 있다면
이물질과 세균이 깃털에 묻어
쉽게 제거되지 않을 것입니다

깃털에 남은 세균은 추가 감염을 일으킬 수 있고
특히 머리 쪽은 뇌가 있어 감염에 취약하기 때문에
머리에 깃털이 있으면 생존에 불리할 수밖에 없습니다

그래서 이들은 탈모인 쪽으로
진화하게 되었다는 이야기가 있습니다

실제로 머리에 깃털이 없다면 이물질과 세균이 묻어도
쉽게 씻겨나가거나 태양빛에 의해 세균이 살균되니
깃털이 있는 녀석보다 생존에 유리할 수 있습니다

그런데 남극큰바다제비, 까마귀는
대머리수리처럼 동물의 사체를 먹지만
대머리는 아닙니다

사체를 먹는 다른 포유류 역시
대머리가 아닌 녀석들이 많이 있습니다

대머리수리는 몽골의 드넓은 초원이나
아프리카 사막에서 주로 살기 때문에
지상에 있을 땐 뜨거운 태양을 그대로 받을 수밖에 없습니다

특히 머리에는 혈관이 몰려있기 때문에
온몸이 깃털로 뒤덮여 있다면
열이 쉽게 방출되지 못합니다

바로 이런 이유 때문에 대머리수리가 대머리인 것입니다

영국의 글래스고 대학교 진화 생물학 교수 도미닉 맥카퍼티는
대머리수리가 휴식을 할 때
목을 길게 빼 깃털에서 최대한 멀어진 채로 있는데
머리에 깃털이 없기 때문에
열이 쉽게 방출될 수 있다고 말합니다

대머리수리는 넓은 지역을 탐색하기 위해
하늘 높이 나는데
이때 2000m 이상 올라간다고 합니다

이렇게 높이 올라가면 온도는 낮아질 수밖에 없고

뜨거운 사막이라도 밤이 되면
온도가 영하로 떨어지기도 합니다

이때 대머리수리는 몸을 웅크려 머리를 집어넣어
열이 방출되지 못하도록 막는데
머리에 깃털이 없기 때문에
머리 피부를 빠르게 데울 수 있다고 합니다

도미닉 맥카퍼티는 대머리수리 모형을 만들어
이와 관련된 실험을 진행해 봤는데

머리에 깃털이 없으면 있을 때보다
추운 환경에서 열 손실은 절반으로 줄어들었고
더운 환경에서 열 방출은 1/4 만큼 늘어났다고 합니다

결국 대머리수리가 대머리인 이유는
생존과 밀접한 관련이 있었습니다

인간에게 탈모는 고쳐야 할 질병으로 분류되어 있지만
대머리수리에게 탈모는
없어서는 안될 필수적인 특징이었던 것입니다