[음악] 인류 도시 운명의 상징 건축, 가장 멋져! 현대 도시를 대표하는 웅장한 건물 속으로 떠나볼까요?

높이 솟은 건물의 특징은 하늘과 가까워질수록 거센 바람의 영향을 받는다는 건데요.

입대보다 큰 압력, 고층 건물을 짓기 위해선 수학이 꼭 필요하다는 사실! 바로 베르누이의 정리 덕분이죠.

베르누이의 정리란 바람 등의 유체가 흐르는 속도와 높이의 관계를 수학적으로 나타낸 법칙을 의미하는데요.

이렇게 방정식을 활용하면 바람의 속도를 읽어내 설계 과정에서 건물의 모양을 바꾸거나 구조물을 설치하는 등 미리 안전 조치를 할 수 있답니다.

그렇다면 이번엔 현대를 넘어 미래 건축을 만나볼 차례! 그래서 찾았습니다.

현재 이곳에선 국내를 비롯해 다양한 세계 도시 건축물이 전시되어 있다는데요. 앞으로 우리가 살아갈 도시를 상상하며

각양각색 형태의 건축으로 나타낸 모습, 여기에도 수학이 숨어 있다고요? 저희가 건축을 설계할 때 수학적으로

가장 기본적인 조형이라고 할 수 있는 원형, 사각형, 삼각형, 그런 기본 도형들을 사용을 해서 건축 설계를 합니다. 가장 기본적인

이라고 했으니 이런 도형들이 건축에서는 구조적 안정성을 위한 도형이 될 수 있다든지, 아니면

평면의 합리성을 주는 조형이라든지, 아니면 은 디자인적 특별함을 주는 요소로 사용되기도 합니다. 이를테면 기둥이 없는 건축물을 만들기

위해 여러 개의 삼각형을 연속적으로 연결한 트러스 구조를 많이 활용합니다. 이렇게 삼각형을 그물 모양으로 짜게

되면 쉽게 변형이 일어나지 않고 안정된 형태로 하중을 지탱할 수 있기 때문이죠. 이처럼 동향을 포함해 해외 건축

속에는 수많은 수학의 숨어 있다는데요. 그럼 또 다른 수학을 찾아볼까요? 극제 수다 게 포착된 기다란 키

바로 디자인 둘레 길입니다. 지상 4층에서 지하 2층까지 계단이 아닌 완만한 병사로 이어진다는

거예요. 마치 뱀을 연상케 하는 이곳은 병사 길이지만 걷는데 힘들지 않다는 게 특징입니다.

이 역시 수학의 힘으로 가능하다고 요. 나선형 경사로 같은 경우는 보통 일반적인 장애인 경사로가 12분의

1 정도의 격 기울기를 가지고 있는데요. 그런데 이곳 전시장 같은 경우는 15분의 1 경사로 되어있구요.

휠체어나 아니면 유모차 라든지 이렇게 사용을 하시는 분들이 훨씬 더 편하게 이용할 수 있게 되어 있습니다

실제 장애인 등의 통행하는 경사로의 경우 기울기는 18분의 1 이하, 보통 12분의 1로 규격화된

숫자입니다. 이는 높이 1m를 올라가기 위해 필요한 수평거리가 12m임을 뜻하는데요. 이렇게 직각 삼각형으로 보았을 때

최소한의 기울기 각도, 길이를 계산하여 완만한 경사로를 만들어 갑니다. 5 이처럼 학교에 비밀이 담긴

피라미드부터 뫼비우스의 띠까지 무궁무진한 건축 속에서 수학을 발견할 수 있답니다. 우리가 살아가는 모든 삶 속에 수학은

녹아져 있는데, 특히 건축이 수학을 굉장히 많이 사용하지 않나 싶어요. 기본적인 토목 힘의 원리, 구조적 원리

모든 것들이 수학의 원리를 저희가 기본으로 하기 때문에 수학에 관심이 있는 친구들이 건축을 한다면 그

역량을 건축에서도 보여줄 수 있지 않을까 싶어요. 건설 과정부터 디자인까지 건축을 수학

으로 읽어 볼 시간, 여러분은 어떠셨나요? 세상 모든 건축 속에 수학이 숨겨져 있다는 사실 꼭 기억해주세요.

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[핫클립] 건축 속에는 어떤 수학이 숨어있을까?  / YTN 사이언스

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고층 건물은 높이 올라갈수록 강한 바람의 영향을 받는다.

고층 건물 건설에는 베르누이의 정리가 필수적이다.

베르누이의 정리는 유체의 속도와 높이의 관계를 수학적으로 나타낸 법칙이다.

방정식을 활용하여 바람의 속도를 예측하고 건물 설계에 안전 조치를 취할 수 있다.

다양한 도시 건축물 전시를 통해 미래 도시를 상상해 볼 수 있다.

건축 설계에 원형, 사각형, 삼각형 등 기본 도형을 사용한다.

기본 도형은 구조적 안정성, 평면의 합리성, 디자인적 특별함을 제공한다.

트러스 구조는 여러 삼각형을 연결하여 안정적인 형태를 만든다.

나선형 경사로는 계단 대신 완만한 경사로를 사용한다.

일반 경사로 기울기는 12분의 1, 전시장 경사로는 15분의 1이다.

장애인 편의를 위해 경사로 기울기를 완만하게 설계한다.

장애인 통행 경사로 기울기는 18분의 1 이하로 규격화되어 있다.

직각삼각형을 이용하여 최소 기울기 각도와 길이를 계산한다.

다양한 건축물에서 수학적 원리를 발견할 수 있다.

토목, 구조적 원리 등 건축의 기본은 수학에 기반한다.

수학에 관심 있는 학생들은 건축 분야에서 역량을 발휘할 수 있다.

건축 설계부터 건설 과정까지 수학적 원리가 적용된다.