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          아치 다리 만들기 (Catenary Aich Block)
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                아치 다리 만들기 (Catenary Aich Block)     



          다리는 어떤 물리원리를 이용해 안전하고 튼튼하게 설계를 할까? 함께 생각해보자.





          계란에서 가로는 긴쪽 세로는 짧은쪽이라면 짧은쪽은 거리가 작은 대신 계란 껍질 이 둥근 라운드(아치형태)로 되어 있어서 힙의 전달이 고르게 분포되어 잘 부서지 지 않지만 가로는 길고 가운데 부분이 힘 전달을 받으면 쉽게 부서질수 있다. 이처럼 페트병의 밑바닥이 오목하게 된 이유와 다리를 건설할 때 아치형을 사용해야만 힘이 고르게 전달되어 이상이 없다. 

          이런 원리로 블럭으로 쌓은 아치다리가 무너지지 않은 이유는 문을 고정시키는 삼각 쐐기의 빗면이 문을 단단하게 떠받치듯이 아치구조물은 각각의 블럭이 양옆 모두 빗면인 사다리꼴로 되어 있어서 서로의 옆면을 떠받쳐 주기 때문이다. 그래서 받침이 없어도 튼튼하게 서 있을 수도 있으며 수평으로 길게 놓여지는 구조물보다 훨씬 견고한 것이다. 아치의 이러한 성질은 기둥없이 아치의 아래 공간을 넓게 활용할 수 있게 해 주기 때문에 다리, 비닐하우스, 막사, 돔경기장, 건물 중정 등 여러 건축물에 많이 이용된다.







           1.   아치형 나무블록을 세워놓는다.

           2.   각기 다른 모양의 사다리꼴 나무블록을 아치형 나무블록 주위를 둘러 쌓아 올려놓는다.

           3.   아치형 나무블록을 손가락으로 살짝 밀어 빼준다.

           4.   아치형으로 이루어진 사다리꼴 나무블록들만 남게 되면 주변의 물건들을 올려 놓아본다.











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