1583년 갈릴레이(Galileo Galilei)는 진자의 등시성을 처음으로 발견했다. 그가 학생시절인 19세 때, 피사에 있는 사원의 천장에 매달아 놓은 램프를 보고, 흔들리는 정도에 관계없이 왕복하는 데 걸리는 시간이 일정한 것을 발견하고, 자신이 맥박으로 왕복 시간을 측정하여 진자의 등시성을 발견하게 되었다고 한다.
진자의 등시성이란 진자가 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간은 흔들리는 폭에 상관없이 항상 일정하며, 다만 그 시간은 진자의 길이와 관련이 있다는 것이다. 즉 진자의 길이가 길면 길수록 진작 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간 (주기)도 길어지는 것이다.
단진자는 긴 실의 위쪽 끝을 묶어 매달고 아래쪽에 작은 공을 단 것을 말한다. 이 공을 옆으로 조금 올렸다 놓으면 꼭 램프와 같은 진동을 했다. 완전히 한번 흔들리는 데 걸리는 시간은 진동이 크건 작건 같았다. 그리고 또는 그는 실의 길이를 달리하면 진동하는 속도도 바뀌는 것을 발견했다.
갈릴레인는 단진자를 써서 사람의 맥박의 빠르기를 재는 방법을 생각해 냈고 맥박계라는 기구를 발명했다. 시간을 재는 이 장치는 1607년부터 의사들이 써서 진단에 큰 도움이 되었다.
해시계, 물시계, 모래시계에서 톱니바퀴와 추를 이용한 오늘날의 추시계로 발달한 것도 갈릴레이의 '등시성의 원리'의 덕분이다.
- 사이언스올 제공
- 저작권자 2004-08-23 ⓒ ScienceTimes
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