갈릴레오의 피사의 사탑 실험은 진실 혹은 거짓 2

배한길 info.elc09@gmail.com 글쓴이의 다른 글 보기

최종수정 : 2013-07-15 10:18

지난 시간에 갈릴레오의 피사의 사탑에 대해서 이야기 해봤습니다. 이야기의 요지는 무게가 서로 다른 두개의 돌이 갈릴레오가 주장한 것처럼 동시에 떨어 졌을까요? 가 맞는지 아니면 틀린 이야기 인지에 대해서 이야기 해보았습니다. 이것을 잠깐 요약 하여 보면 이론적으로는 가능하지만 그때 당시의 실험 환경에서는 불가능 하였을거라는 저의 생각을 휴먼에러 측면에서 말씀 드렸습니다. 오늘은 이 같은 저희 생각을 환경적 요인에 대해서 이야기 해 보도록 하겠습니다.

환경적 요인 중 가장 첫번째로 말씀 드리고 싶은 것은 중력 입니다. 일반적으로 지구상에서의 중력은 9.8m/s^2 이라고 알려져 있습니다. 하지만 실제 지구의 각각의 다른 위치에서의 중력은 다르게 나타납니다. 실제로 아주 가까운 거리라 할지라도 이 값은 차이가 날수 있습니다. 둘째로 공기 저항을 말씀 드릴수 있겠습니다. 사실 이 환경적인 오차를 줄이기 위해 같은 모양 그리고 크기의 차이가 거의 나지 않는 돌을 사용 하였을 거라는 생각을 합니다만 그래도 돌들의 모양에 때라 실제 돌이 받는 중력은 달라 질수 있습니다. 예를 들어 한 사람이 비행기에서 뛰어 내린다고 가정 했을때 그냥 뛰어 내리는 경우와 낙하산을 펴고 내리는 경우 입니다. 이런 경우 당연히 그냥 떨어 졌을때 더 빨리 떨어지게 됩니다. 왜 그럴까요? 낙하산을 사용하였을때 낙하산으로 인하여 공기의 저항이 더 늘어나고 이 저항이 지구의 중력의 반대 방향으로 작용하여 실제로 중력의 값을 작게 만드는 현상이 일어나게 됩니다. 이와 같은 이유에서 정확한 실험이 이루어 지기 싶지 않았을 거라 사료 되어 집니다.

사실 제가 두번째 걸쳐 말씀 드린 이런 이유들이 실제로는 아주 작은 차이 여서 실험에 영향을 안 미쳤을거라 생각 할수도 있습니다만, 이런 조금한 차이들이 실제로는 큰 차이를 나타 낼수 있으며, 지금 까지의 모든 정설들이 증명 되기 까지는 이렇한 가능한 실수와 오차를 최대한 줄이는 과정의 연속들 입니다. 어떤 경우는 정설로 인정되는 사실들이 한 사람의 실험적 오차의 발견으로 의미가 없게 되는 경우도 사실 비일비재 합니다.

지난 두 주에 걸쳐 갈릴에오 실험에 대해서 이야기 하였습니다. 많은 수학자 및 과학자들이 오늘도 불철주야 더 나은 세상을 위해 그들의 실험과 이론 정립을 위해 노력 하고 있습니다. 혹시 수학자나 과학자들이 되고 싶으신가요? 정말 싶지 않은 길입니다만 충분히 가치있는 일이라는 것은 제가 감히 말씀 드릴수 있습니다.