제주도에 강의를 하러 갈 일이 생겼다.

제주도 강의는 힘들다. 남들은 제주도 가서 좋겠다고 하지만

항상 당일치기로 갔다 오기 때문에 경치 구경은 하나도 못하고 나에게 있어서는 교통시간이 하루종일 잡아먹는 강의일 뿐이다.

비행기 안에서 해보고 싶은 실험이 많았는데

예전에는 비행기 이 착륙시 스마트폰을 켤 수가 없어서 교사로서 규정을 어길수 없어 하지 못했다.

그런데 최근에 항공법이 바뀌면서 비행기모드로 전환해 놓으면 이착륙시에 스마트폰을 끄지 않아도 된다는 것을 알게 되었다.

그래서 이번 여행에 비행기 이륙에서 착륙까지 전 과정의 비행기 내부의 기압을 측정해 보기로 하였다.

갈때는 기압을 측정하고 올때는 가속도를 측정할 예정이었는데

갈때 기압측정을 실행시키고 화면을 꺼 놓았더니 중간에 기록이 제대로 되지 않아 실패하였다.

그래서 올때는 어플을 실행시키고 1시간 내내 화면을 켜놓고 기압변화를 측정 했다.

사용한 어플은 Sensor Kinetics pro 를 사용하였다. 무료버전은 데이터 저장이 안되지만 유료버전은 데이터 저장이 가능하다.

 

제주-청주 비행기 기압 분석데이터.xlsx

 

제주도 공항에서 이륙해서 청주공항에 도착할때 까지의 기압변화는 아래와 같았다.

 

 

제주도에서 청주까지 걸리는 시간은 1시간이라고 하는데 실제 비행시간은 약 2500초 정도 40분 조금 넘게 걸린다는 것을 알 수 있었다. 나머지 시간은 공항에서 이륙이나 착륙 준비하느라 이동하는데 걸리는 시간으로 보인다.  

 

이제 본격적으로 분석해 보자.

 

 

첫번째 화살표 비행기 안에서 압력측정을 시작했다. 비행기가 이륙준비를 하는 동안은 기압에 거의 변화가 없었다.

 

두번째 화살표 드디어 비행기 이륙-비행기가 고도를 급격히 상승하고 있음에도 기압차이가 크지 않다.  비행기는 일정한 각도로 상승하고 있으리라. 한가지 의문점은 이륙하는 순간 기압이 순간적으로 높아졌다.(왜 그런지 아직 모르겠음...)

 

세번째 화살표 - 안전벨트를 풀어도 좋다는 방송이 나오고 음료수를 나누어 주기 시작했다. 이 시점에 비행기가 비행고도에 도달했다고 생각했는데 그렇지 않은가 보다. 기압을 보니 음료수를 나누어 주기 시작한 이후로도 비행기 내부 압력은 꾸준히 떨어지고 있다. 아마도 비행기는 계속해서 고도를 완만하게 상승하고 있는 듯 하다.(아니면 비행기 내부 차단이 잘 되어 있어서 기압이 천천히 떨어지고 있는 건가 하는 의문도 든다.)

 

네번째 화살표 - 비행기가 비행고도에 들어섰다고 판단된다. 일정한 고도를 유지한채 날고 있으리라....

 

다섯번째 화살표 - 비행기가 착륙하기 위해 고도를 낮추기 시작한 것으로 보인다.

 

여섯번째 화살표 - 착륙이 15분 정도 남았다는 안내 방송과 함께 안전벨트를 매라는 방송이 나옴

 

일곱번째 화살표 - 비행기가 청주공항에 착륙(이때도 기압이 약간 상승했다가 떨어지는 경향을 보이는데 이유는 고민중)

 

전체적으로 예상했던 것처럼 기압 변화가 나타났다. 하지만 이륙과 착륙시 기압이 일시적으로 상승한 이유에 대해서는 더 고민해 봐야 할 것 같다.

 

또 비행시간이 짧아서 그런지 비행기가 비행고도에 도달하지 않았는데도 음료 서비스가 시작됨을 알 수 있었다.

 

아래는 인터넷에서 찾은 비행시 고도 경로 사진

 

 

 

 

그리고 마지막으로 제주도가  청주보다 기압이 높은 것을 알 수 있었다. 제주는 고기압(출발할때 구름이 조금끼었음. 가끔 햇빛도 났음) 청주는 저기압?(저녁때라 잘 구분이 되지 않았지만 별이 보이지 않을 정도로 흐렸음)

그시간때 기상청 일기도를 찾아 보았다.

측정값처럼 제주도 쪽에 기압이 조금 더 높음을 알 수 있었다. (제주공항과 청주공항의 해수면으로부터의 높이에 따라서도 기압은 달라질 수 있지만 그건 고려하지 않았다.)

 

 

일기도 비교하기 프로그램 이용

http://sciencelove.com/1314

 

 

 

 

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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  1. 물리쌤 2014.06.25 11:03  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    너무 좋은자료가 감사합니다. 제가 가르치는 부분이 아님에도 너무 흥미롭게 봤어요! 감사드립니다~
    첫번째와 마지막에서 기압이 일시적으로 상승하는 이유는 아마도 수직방향으로 가속을 하기때문이 아닐까 생각이 됩니다.. 비행기가 갑자기 상승하는 경우나 비행기가 갑자기 멈추는 경우 둘다 비행기 내부의 공기는 아래쪽을 향할 수 밖에 없기 때문 아닐까요? 만약 이 말이 맞다면 스마트폰을 비행기 천장에 설치하면 그 순간에 기압이 낮아지는 걸 볼 수 있을 것 같습니다.

    • 민서아빠(과학사랑) 2014.06.25 13:14 신고  댓글주소  수정/삭제

      선생님 말씀처럼 생각해 봤는데 아직 검증을 해 보지 못해서...
      충분히 가능성은 있다고 생각됩니다.

      중력이 지금보다 커진다면 기압도 증가할거라 생각되네요.

      시간될때 한번 실험해 봐야 겠네요. 임의로 중력을 증가시키려면
      밀페된 용기에 스마트폰을 넣고 빠르게 원운동을 시켜보면 확인할 수 있을 것 같습니다.

      감사합니다.

  2. 항공사랑 2016.02.27 19:38  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    우연히 과학사랑님의 글을 보게되었습니다. 지상에서 고도가 상승하는 것은 항공기가 지상에 있는동안 기내에 압력이 급격하게 떨어지지 않도록 공기조절밸브 작동을 시작하는 것입니다. 착륙후 일시적으로 대기압보다 높은 것더 같은 이유입니다. 따라서 기내 공기조절밸브는 이륙 직전에 시작하여 착륙 직후까지 작동하는 것입니다.

  3. 소연 2018.04.10 15:55  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    선생님~~ 비행기 고도를 기록하는 어플은 없을까요?!

    • 민서아빠(과학사랑) 2018.04.10 22:04 신고  댓글주소  수정/삭제

      보통 고도계도 기압을 이용해서 나타냅니다. 그래서 높은 산을 올라갈때 고도가 나오는 앱들은 있습니다.
      하지만 비행기 내부는 사람이 생활할 수 있게 인위적으로 어느정도 기압을 유지시키도록 되어 있습니다.
      따라서 고도계 앱을 사용해도 제대로 된 고도는 나오지 않을 것 같네요.
      요즘 비행기 경로를 추적해 주는 사이트가 있습니다.
      https://www.flightradar24.com/37.6,126.98/7
      이 사이트에 접속하셔서 원하는 비행기를 클릭하면 실시간 고도와 위치를 확인할 수 있습니다.
      실제 측정하는 건 아니고, 비행기 실시간 항공정보를 확인하는 겁니다.
      앱으로도 나와 있네요. flightradar 라고 검색해 보시면 여러가지 앱이 있습니다.

  4. 코코리 2019.08.07 10:33  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    그루잘 읽었습니다
    소중한 정보 감사합니다
    스마트폰으로 기압측정하는건 어디서 항수있나요?
    대기압아닌 실내기압도 가능할까요??

    • 민서아빠(과학사랑) 2019.08.08 22:45 신고  댓글주소  수정/삭제

      physics toolbox 앱을 사용하시면 됩니다. 물론 실내 기압도 측정가능합니다.
      방안 바닥과 천장의 기압차이도 측정할 수 있습니다.
      언제 시간되면 활용법을 정리해서 올리도록 하겠습니다.