입큰붕어

실험준비
1. 직경 0.5mm, 길이 300mm인 원통형 찌톱을 카본과 철을 사용하여 각각 제작하였음.
2. 적당한부력(수직입수에 지장이 없는 정도)의 찌몸통 양쪽에 각각 PC톱과 철사톱을 연결하여 찌를 2개 제작하였음.
   (즉 찌다리와 찌톱이 모양과 부피가 같으나 재질은 다름.)
3. A찌는 철사톱이 위로 향하게 하여 3mm 케미를 달고 찌맞춤을 함.
4. B찌는 PC톱이 위로 향하게 하여 A찌와 같이 찌맞춤을 하였음.
   (이때 찌맞춤은 케미고무아래 1마디 지점에 수면을 일치함.)

실험시작
실험1 : 두 찌에 부착된 케미를 제거한 후, 찌톱이 얼마나 상승하였는지 측정할 것.
실험2 : 두 찌에 다시 케미를 부착한 후, 찌톱이 얼마나 하강하였는지 측정할 것.
실험3 : 두 찌에 부착된 봉돌을 떼어내어 어느 것이 무거운지 무게를 측정할 것.

실험결과
실험1 : A찌=179.5mm,  B찌=179.5mm
실험2 : A찌=179.5mm,  B찌=179.5mm
실험3 : A봉돌 = B봉돌

실험결과에 따른 고찰
○ 두 찌는 쌍둥이 찌이므로 서로 부피와 무게가 같다.
○ 동일한 위치에 수면이 일치하게 찌맞춤을 하였기에
   수면아래에 잠긴 찌의 부피도 같다.
○ 부력은 수면아래에 잠긴 물체의 부피와 같은 물 무게와 같다.(부력의 원리)
○ 물은 비중이 1이므로 별도의 상수 없이 부피단위를 무게단위로 환산된다.
  (1㎤ = 1g,  1㎣ = 1㎎)
○ 두 찌가 수면아래에 잠긴 부피가 같기에 부력 또한 같다.
○ 두 찌의 부력이 같고, 무게도 같은 값이면 잔존부력도 같다.(부력-무게 = 잔존부력)
○ 잔존부력을 상쇄하기 위해 봉돌을 달아 찌맞춤을 하므로 봉돌의 크기도 같다.
   (찌의 잔존부력 = 봉돌의 물속 무게 = 원줄의 텐션)
○ 채비(찌, 봉돌) 전체의 부력의 합과, 채비전체의 무게의 합이 같아지는 위치에서
   채비는 움직이지 않는다.
   따라서 찌맞춤시 자신이 원하는 찌톱 위치에 수면을 일치시킨 상태에서
   채비 스스로 움직이지 않는 다면, 부력의 합과 무게의 합은 같다.
○ 찌맞춤시 케미는 수면위에 떠 있으므로 부력으로는 작용하지 않으며,
   채비를 가라앉게 하는 무게로만 작용하고 있다.
○ 실험1에서 3mm케미를 제거함은 총부력에는 영향을 미치지 아니하며,
   총무게에서 0.141g이 줄어들게 됨.
   따라서 총부력의 우세로 채비는 상승함.
○ 채비가 상승할 때 감소되는 부력의 크기가 0.141g(141mg)이 될 때 채비는 정지함.
○ 찌톱의 직경이 0.5mm이므로 단면적은 0.7854㎟
○ 원기둥의 부피는 단면적 × 길이 이므로, 길이는 부피/단면적
   141/0.7854 = 179.5mm

※ 커다란 바위가 물속에서 가벼워 지는 이유는
바위가 물속에서 부력을 받고 있기 때문입니다.
원래의 바위무게(W)에서 바위에 발생한 부력의 크기(Q)를 뺀
나머지 무게가 물속에서 느끼는 바위무게(w)입니다.
W - Q = w

바위의 무게가 물 밖에서는 W, 물속에서는 w 라는 논리는
무게의 변화라는 관점에서 보는 방법이고,

바위의 무게가 물 밖에서는 W, 물속에서는 W - Q 라는 논리는
부력의 변화라는 관점에서 보는 방법입니다.

중요한 것은 위의 두가지 방법중 하나만 생각해야 합니다.
찌톱이 수면위로 상승하면서,
증가되는 찌톱무게와 감소되는 부력중 한 가지만 보아야 합니다.
오뚜기님은 둘다 동시에 적용하려다 보니 오류가 발생하는 것입니다.

수면내외에서의 무게변화인 W와 w의 차이는 Q이며,
수면내외에서의 부력변화인 W와 W-Q의 차이도 Q입니다.
그래서 제가 항상 말씀드리는 것이
찌가 수면에서 오르내리는 과정을 부피개념 으로만 생각하라는 것입니다.

제가 위 실험결과에 따른 고찰 내용은 찌톱이 상승할 때
부력의 감소라는 개념으로 계산 한 것입니다.

물론 무게의 증가라는 개념으로 계산을 하여도 같은 결과가 됩니다.

그러면 왜 수많은 사람들이 오류를 일으키는 것일까요?
아마 10명의 조사중 9명 이상이 이러한 오류를 않고 낚시를 한다는 것이
우리 낚시계의 현실이며, 믿기 어려운 현상 입니다.

그 이유는 이러합니다.
찌톱이 물속에서도 무게가 존재한다는 것을 생각하지 아니하고,
물 밖에서의 무게만을 생각하기 때문에
“찌톱이 무거우면 못 올라 올 것이다” 라고 성급히 결론을 내리게 되는 것입니다.
그리고는 그 결론을 진리인 것으로 오해하여
낚시사이트에 초보조사를 위한 장문의 글을 올립니다.
또한 다른 사람들은 그 글을 읽고 그렇게 이해를 하고요.

수면 아래에서의 무게와, 수면 위에서의 무게차이는 부력 감소량 만큼입니다.
부피가 3㎤인 알루미늄, 철, 납, 금이 있습니다.
이들의 무게는 부피에 각각의 비중을 곱한 값인
8.07g, 23.61g, 34.02g, 57.9g입니다.

물속에 넣어보면 부피만큼의 부력(3g)이 발생하여
5.07g, 20.61, 31.02g, 54.9g이 됩니다.
각각 재질이 다른 물체이지만 부피가 같으므로 감소된 무게는
모두 3g입니다.

그래서 카본찌톱이 상승할 때와, 철사찌톱이 상승할 때
변화하는 것은 둘다 같은 값의 무게가 증가하게 되는 것입니다.
많은 조사님들이 위와 같은 실험과정을 보며
철사찌톱이 상승하는 모습을 보면, 아마 마술을 보는 듯 할지도 모르겠습니다.

예전에 어느 낚시터에서 손님의 찌를 맞춰주면서
케미를 작은 것을 쓰라고 하는 것을 보고
제가 잘못알고 있음을 설명하자, 당신 낚시경력이 얼마나 되느냐고 하기에
낚시경력으로 판단할 문제가 아니다. 실험으로 알아보자고 했더니
내기를 하자고 해서 그렇게 하시라고 했습니다.
제가 제시한 방법으로 낚시터 주인이 손수 실험을 해보았습니다.
오뚜기님과 같이 케미대신 팥알봉돌을 케미고무에 끼워서 실시했습니다.
그런데 실험결과가 자신의 주장과 달리 나오자
저를 바라보는 눈빛이 마치 사기꾼 보듯 하더군요.
물론 지금은 저와 아주 친근한 사이가 됐습니다.

한 가지 더 우스운 얘기를 해볼까요?
케미를 제거했는데 철사찌톱이 무거워서 올라오지 못한다면
다시 케미를 부착하면 역시 철사찌톱이 무거우니까 더 많이 내려가겠지요?
이렇게 몇 번만 케미를 떼었다, 붙였다 반복하면
아마 채비가 물속에 가라앉아서 올라오지 못할 것입니다.
뭐야! 사실이야! 진짜야------------

그러나 실제로 아무리 케미를 떼었다, 붙였다 반복해도
찌톱은 일정한 위치에서 오르내릴 것입니다.
오늘은 이만 마치겠습니다.

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안녕하세요! 호기심천국님
변변찮은 저의 글에 관심을 가져주심에 감사의 말씀을 드립니다.

우선 호기심천국님과 저의 주장에는
대체로 두 가지의 상반된 의견이 있는 것으로 보입니다.
첫 번째 전자찌에는 케미가 있다, 없다의 문제와
두 번째 수면을 기준으로한 찌의 상승 및 하강시에 발생하는 현상을
부피의 변화로 보는 관점과, 무게의 변화로 보는 관점의 차이입니다.

그러나 부피의 변화로 보는 관점과, 무게의 변화로 보는 관점에는 차이가 없습니다.
무게의 변화로 보는 과정에서 오류를 일으키는 것이 문제입니다.
그것은 물속에서도 무게가 존재한다는 것을 간과했기 때문입니다.

이를 증명하기 위한 실험을 방법을 제기해 보겠습니다.
일반찌에 케미고무를 제거한 후 0.2g짜리(3mm케미무게 0.141보다 조금큰 것)
좁쌀봉돌을 강력본드를 사용하여 찌톱끝에 부착하십시오.

0.2g짜리 좁쌀봉돌은 3mm케미보다 무거우며, 전자찌의 LED보다 작습니다.
이 찌에 좁쌀봉돌의 채비를 하여 찌맞춤을 한 후
좁쌀봉돌이 바닥에 잘 닿는지 아닌지를 확인해 보시기 바랍니다.

"갑설" : 찌톱의 상부가 일반 케미보다 무게가 무거우므로 좁쌀봉돌이 바닥에 잘 안착된다.
"을설" : 찌톱의 상부가 일반 케미보다 부피가 작으므로 좁쌀봉돌이 바닥에 잘 안착되지 않는다.

다른 분들은 어떻게 생각하시는지 의견을 개진해 주시기 바랍니다.

아참 그리고 제가 ‘전자찌에는 케미가 없다.’ 라고 말씀드린 것은
1회용 케미컬라이트(Chemical Light)가 없다는 의미였습니다. 양해바랍니다.
전자찌에는 발광다이오드가 부착되어있어 낚시하기에 편리하도록 만들어져 있습니다.
그런데 이 발광다이오드(LED)의 크기가 케미컬라이트보다 상당히 작습니다.
따라서 A지점과 B지점사이의 부피가 작다는 의미입니다.
이 말은 무게의 변화량과, 부력의 변화량이 작다는 의미와 일맥상통하는 말입니다.
LED 기술이 많이 발달해서 요즘에는 교통신호등에 활용되고요
그 수명은 백열전구보다 100여배가 된 다네요.

1㎤의 알루미늄(2.69g)과, 1㎤의 납(11.34g)이 있습니다.
이 알루미늄과 납은 서로 다른 재질로서 무게 또한 다르지만
수면 내외에서의 부력변화량과 무게변화량은 같습니다.
그래서 알루미늄 찌톱이나, 납 찌톱도 지름(또는 단면적)이 같으면
같은 힘에 의한 상승폭은 동일하게 됩니다.

케미가 전자찌의 LED보다 더 무거운지 확인해 보지는 않았지만
LED든 케미든 동일한 부피에서는
수면 내외에서의 부력변화량과 무게변화량은 같다.
지구상의 모든 물체는 물속에서 가벼워지는데
가벼워지는 이유는 부력 때문이고,
가벼워진 크기(무게변화량)는 물체의 부력만큼 이라는 것 꼭 알아두시기 바랍니다.

호기심천국님은 아이디 만큼 호기심이 많은 분 같습니다.
과학과 기술의 발달은 왜?(호기심) 때문이라는 말 기억하십니까?
호기심이 많은 만큼 훌륭한 조사님이 되실 수 있으리라 사료됩니다.

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