한번 시험해 봅시다.

아래 사진은 합성일까요 진짜일까요?




















결론부터 말하자면, 합성이 없는 진짜 사진입니다.

센스가 특별한 분들은 보자마자 아셨을 겁니다. '자-망치 시스템'의 질량중심이 저기 자가 나무 판자와 닿아있는 부분과 수직으로 만나면 가능한 현상이라는 것을요. 그러나 몇몇 분들은 굉장히 헷갈리셨을 겁니다. 합성이라고 생각하신 분들도 있을거라고 생각됩니다.
이처럼 우리의 상식은 굉장히 '비과학적' 입니다. 그러므로 자신의 상식을 최대한 배제하고, 과학적인 도구를 잘 적용해야 비로소 과학적인 결론을 얻을 수 있습니다.

이런 이야기를 갑자기 꺼낸 이유는 '러닝머신 vs 야외 달리기' 문제 때문입니다. 대부분의 '상식'에 의하면 러닝머신 달리기와 야외 달리기는 물리적으로 전혀 다른 현상입니다! 그러나 과학은 우리에게 두 현상이 역학적 관점에서 동일하다는 것을 알려줍니다.
아래 글은 제가 오늘 오후에 올린 '러닝머신 vs 야외 달리기' 이것으로 종결합시다 라는 글을 살짝 수정한 것입니다.


1
햇빛이 선명하게 나뭇잎을 핥고 있는 어느 여름날이었다.
하니는 오늘도 엄마를 찾기 위해 마라톤 국가대표가 되는 꿈을 안고, 운동장에서 열심히 달리기를 하고 있었다.
그러나 기록단축은 쉽지 않았다. 날씨도 너무 더웠고 요즘 들어서 왠지 무릎이 시큰해져서 달리기를 하지 못하게 될까봐 걱정이 태산이었다.
하루의 연습을 마치고 집으로 돌아온 하니는 샤워기를 틀고 거기에 눈물을 숨겼다.
그리고 언제나처럼 달리기의 신에게 제발 국가대표가 될 수 있도록 힘을 달라는 소원을 빌며 잠이 들었다.


2
다음날 잠에서 깬 하니는 끝이 보이지 않는 하얀색으로 가득한 이상한 공간에 누워있다는 것을 깨달았다.
그리고 하니의 옆에는 편지 한장이 놓여져 있었다.
'난 달리기의 여신 우사인 너트란다. 너의 소원을 들어주기 위해 내가 여기로 옮겨놓았어. 이 편지는 영국에서 최초로 시작되어...
중략..
하여간 계속 달리다보면 밖으로 나올 수 있는 문이 있으니 달리거라. 밖으로 나오면 널 국가대표로 만들어주는 선물이 기다리고 있단다.
항상 널 지켜보고 있을거야.  - 우사인 너트 - '
이 글을 본 하니는 열심히 달리기 시작했다.

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위 상황은 사실 이랬습니다.


하니 입장에서 야외 달리기와 저 방에서 달리는 게 무슨 차이가 있을까요? 물리적으로 완전히 똑같은 상황입니다.
우사인 너트 입장에서는 어떨까요? 그녀에게는 물론 하니가 제자리에 멈춰 있는 것처럼 보입니다. 즉, 하니의 운동 에너지가 0이라는 말이죠. 그렇다면 제 주장이 틀린 것일까요?
하니가 가만히 서 있다면 왼쪽으로 10km/h의 속도로 움직이기 때문에 운동에너지가 생깁니다. 그러므로 우사인 너트 입장에서 하니는, 달림으로서(에너지를 소모함으로서) 자신의 운동 에너지를 0으로 만들고 있는 것이죠!

물론 실제 트레드밀 달리기와 위 상황은 약간 다릅니다. 공기 저항 측면에서요. 그러나 공기저항에 의한 차이는 그렇게 크지 않습니다.
http://www.todayhumor.co.kr/board/view.php?table=science&no=24158&page=1&keyfield=&keyword=
위 글에 달린 qow님의 리플을 그대로 옮겨 보겠습니다.

달리기할때 공기저항 무시 못합니다... D = Cd*A*(1/2*밀도*속력^2) 공식에서 Cd*A는 사람 평균으로 9 ft^2이고(Fluid Mechanics,White) 달리기 속력을 7m/s라고 계산하면 D = (9*0.3^2 m^2)*(1/2*1.2*7^2) = 23.8 N 이정도 수치는 무시를 못하죠. 영향을 끼칩니다. 달리기 선수들이 팔, 다리, 몸통 뒤쪽으로 가벼운 유선형구조물이나 혹은 얇은 판때기를 달아 Cd를 줄이면 세계신기록이 충분히 단축될거에요.

야외 달리기에서 공기저항에 의한 약 2.4kgf의 drag force를 받는다는 것인데, 약 70kgf의 몸무게를 가진 성인 남성이라고 가정하면 약 3.4% 입니다. 더구나 일반인의 경우 7m/s (100미터 14초의 페이스)로 오래 달리기가 어렵기 때문에 이를 고려한다면 더더욱 영향은 줄어듭니다. ( 달리기 속도를 5m/s라고 하면 drag force가 1.2kgf가 되어 약 1.7% 영향입니다. )

야외 달리기가 트레드밀 달리기보다 좋은 점은 속도 변화를 자유롭게 할 수 있어서 인터벌 트레이닝에 더 효과적이라는 겁니다.
그러나 무릎이 약한 분들은 야외 달리기가 안 좋은 영향을 줄 수가 있습니다.(우리가 야외에서 접하는 지면은 대부분 콘크리트이기 때문에 그렇습니다.)
저 개인적으로도 야외 달리기를 하다가 무릎이 안 좋아져서 고생한 경험도 있구요.
무릎이 약하다면 야외 달리기를 하기 전에 대퇴근(허벅지근육)을 단련했어야 한다는 분들도 있는데 무릎을 다치기 전에는 자기가 선천적으로 무릎이 약한지 알 수 없고, 심지어 저는 일반 성인 남성에 비해 다리 근육량이 더 많았음에도(인바디 측정 기준) 무릎 부상을 입었었죠.

그러므로 이런 단점들을 고려한다면 일반인들은 굳이 야외 달리기를 고집할 필요가 없다는 겁니다.
사이비 과학자들의 야외 달리기 우월론은 전혀 과학적이지 않습니다.


우리의 상식을 믿기 이전에, 정말 과학적으로 생각하고 있는 것인지 항상 점검하는 자세가 필요하다는 말로 글을 맺어 봅니다.


요약 : 우리의 상식은 비과학적이므로 항상 '상식적인 생각'을 경계해야 한다. 한편, 야외 달리기와 트레드밀 달리기는 본질적으로 같은 물리적인 상황인데 공기저항을 고려하면 차이가 있지만 단거리 달리기 선수가 아니라면 영향은 매우 미미하다.