동역학을 이용한 놀이기구 운동분석

바이킹은 고정점을 중심으로 한 한 일종의 진자 운동을 하는 기구이다. 시계추처럼 진자 운동을 하는데 최고점에서 운동의 방향이 바뀌면서 내려오는 순간 가슴이 철렁함을 느끼는 재미로 이 놀이기구를 타는 사람들이 많다. 이상적인 진자라면 외부와의 마찰이 없어서 에너지를 잃지 않고 계속 진동할 수 있겠지만 바이킹은 그렇지 않기 때문에 바닥의 바퀴가 동력을 전달한다. 하지만 계속해서 동력을 전달하게 되면 어느 순간엔 90도 이상 올라갈 수 있기 때문에 센서를 통해 75도 이상 올라가면 속도를 줄이게 되어있다. 바이킹의 움직이는 것은 바이킹 바닥부분에 2개의 모터로 롤러를 밀어주어 배의 바닥과 마찰에 의해 움직이는 것이다. 그러므로 단지 진자운동으로 보면 여러 가지 오차가 발생하게 될 것이며, 최저점 부분의 모터를 항상 고려해 주어야 한다. 3. 본론 1) 바이킹의 제원 바이킹에 대한 기본적인 자료는 롯데월드의 스페인 해적선의 제원을 참고하였음. 배의 구조 : 길이 14.94m, 높이 1.94m, 1회 탑승인원 56명 탑승 시간 : 1분 20초, 14회 왕복운동 (최대 시속 57km) 회전 각도 : 최대 75도 기둥의 높이(곡률반경) : 약 18m 모터의 동력 : 116 kw 2) 운동학적 측면 바이킹의 운동은 고정점을 중심으로 한 원운동이고 원운동을 나타내기에 가장 적합한 좌표계는 법선-접선 좌표계이다.