거울로 햇빛 모아 막대 소시지 구우려면?

왼쪽부터 그림1, 그림2, 그림3, 그림4

창의력 쑥쑥 퀴즈 /

원은 한 점으로부터 같은 거리에 있는 점들의 집합이다(그림 1). 타원은 두 점으로부터의 거리의 합이 같은 점들의 집합이다(그림 2). 포물선은 어떤 기준선과 한 점에서 같은 거리인 모든 점들의 집합이다(그림 3). 쌍곡선은 두 점으로부터의 거리의 차이가 일정한 점들의 집합이다(그림 4). 네 가지 곡선을 정의할 때 기준이 되는 점을 각 곡선의 초점이라고 한다. 학교 수학선생님들도 이를 강존하곤 한다. 이 점을 초점이라고 하는 이유는 빛이 잘 비치는 거울로 곡선들을 만들면 곡선에 들어온 빛들이 되튕겨 각 곡선의 기준이 되는 점으로 모이기 때문이다. 그런데 초점에 빛이 모이려면 특별한 조건이 만족돼야 한다. 빛이 원에 비치기만 하면 반사돼 중심에 모인다. 타원의 한 초점에 빛이 모이려면 빛이 다른 초점을 지나와야 한다. 포물선은 중심선에 평행하게 들어오는 빛만 초점에 모이고 쌍곡선의 한 쪽 곡선의 초점을 향해 들어오는 빛만 다른 쪽 곡선의 초점에 모인다. 긴 막대모양 소시지를 태양을 이용해서 굽고 싶다면 어떤 곡선을 어떻게 이용하는 게 좋을까? 문미옥/이화여대 와이즈거점센터(wise.or.kr) 연구교수

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지난주정답

■ 지난주 정답 ■

8면체와 깎인 8면체, 그리고 정육면체를 잘 조합해 공간을 겹치지 않게 빈틈 없이 채우려면 8면체와 8면체의 끝을 자른 꼴 각 1개, 그리고 정육면체 3개를 합친 기본단위를 만들어 이 단위를 계속 반복하면 된다. 어떤 모양일까 한번 상상해보자. 입체도형의 공간구성 관계는 나노의약품 개발, 나노로봇 설계 등에서 중요하게 응용되고 있다.