1. 평균 속력과 순간 속력
일상생활에서 관찰할 수 있는 물체의 속력은 변하는 경우가 많다. 매우 짧은 시간 동안에 이동한 거리로 구한 속력을 순간 속력이라고 한다. 이에 반해 같은 시간 동안에 이동한 거리로 구한 속력을 평균 속력이라고 한다. 고속 도로에서 자동차의 과속을 단속하는 방법에는 두 가지가 있다. 만약 경찰관이 스피드건으로 자동차의 속력을 측정하여 과속을 단속한다면 이는 순간 속력을 이용한 단속 방법이다. 반면, 구간 단속을 하는 곳에서는 측정 구간의 시작 지점과 끝 지점에 카메라를 설치하여 이동 거리와 걸린 시간을 이용하여 평균 속력을 구해 단속한다.
2. 스피드 건으로 속력을 측정하는 원리
스피드 건은 움직이는 물체의 속력을 측정하기 위해 만들어진 장치이다. 경찰관이 고속 도로에서 차량의 속력을 측정하거나 야구장에서 투수가 던진 야구공의 속력을 측정하는 데 주로 사용된다.
스피드 건의 원리는 상당히 복잡할 것 같지만, 알고 보면 간단한 원리이다. 구급차가 사이렌 소리를 울리며 달리고 있을 때, 우리 쪽으로 다가오고 있는지 아니면 멀어지고 있는지 소리를 듣고 알 수 있는데 이것을 도플러 효과라고 한다. 구급차의 사이렌은 특정한 진동수가 있는데, 구급차가 관측자 방향으로 이동하고 있으면 사이렌의 진동수가 커지게 되어 소리가 원래보다 높게 들리게 된다. 만약 느리게 다가오고 있다면 원래 소리보다 조금 높게 들릴 것이고, 빠르게 다가오고 있다면 원래 소리보다 더 높게 들릴 것이다. 스피드 건도 마찬가지이다. 스피드 건을 다가오는 자동차나 투수가 던진 야구공에 쏘면 자동차나 공이 다가오고 있는 속력에 따라 반사되어 오는 진동수가 달라진다. 이 변화량을 속력으로 계산하여 보여 주는 것이 바로 스피드 건의 원리이다.
3. 시간대별 어린이 교통사고 현황
우리나라에서 만 12세 이하 어린이 교통사고가 가장 자주 일어나는 시간대는 학교와 학원이 끝나는 시간대인 오후 4시에서 오후 6시 사이로 나타났다. 또한 만 12세 이하 어린이가 성인(만 19세 이 상)보다 교통사고의 비율이 1.5배나 높은 것으로 나타났다. 사고 장소 중에서는 도로(85 %)가 가장 많았다. 세부적으로 보면 차도 및 횡단보도에서 49.5 %, 골목길 등의 기타 도로에서 24.5 %, 인도에서 8.2 % 등으로 나타났다. 학교 근처에 어린이 보호 구역이 지정되었음에도 끊임없이 사고가 일어나고 있다. 이에 최근에는 과속 단속 카메라, 옐로 카펫 등 여러 가지 교통 안전장치가 설치되고 있고, 어린이 보호 구역 교통안전 강화 대책과 관련된 법령 등이 추가로 제정되고 있다.
4. 자동차 속력과 안전거리
자동차의 속력은 자동차가 필요한 이유라고 볼 수 있지만, 동시에, 치명적인 결과인 교통사고가 나타나는 원인을 제공하기도 한다. 법으로 정해 놓은 속력 이하로 주행을 하더라도 안전이 보장되지 않는데, 그 이유 중의 하나가 바로 안전거리 유지이다. 안전거리를 적정하게 유지하면 사고를 예방할 수 있다. 위험 상황을 인지하고 판단을 할 수 있는 시간적 여유를 확보해 사전에 브레이크나 핸들 조작을 통해 사고를 피할 수 있다. 예를 들어, 앞차가 갑자기 정지하더라도 사고를 피할 수 있는 시간을 확보할 수 있는 거리를 유지함으로써 여유 있는 운전을 할 수 있게 된다. 구체적으로, 일반 도로의 경우 자동차 계기판의 속력에서 15 정도를 뺀 숫자가 안전거리가 된다. 예를 들어, 시속 60km/h인 경우 45m가 안전거리인 셈이다. 시속 80km/h가 넘거나 고속 도로를 달리는 경우에는 계기판의 속력(km/h)을 나타내는 숫자를 그대로 거리(m)로 바꾸면 된다. 예를 들어, 시속 90km로 달리는 경우 최소 90m의 안전거리를 확보해야 한다. 물론, 자동차의 속력과 기상 상황, 도로 노면의 상태 등에 따라 조금씩 거리가 달라질 수는 있지만 기본적으로 자동차가 달리는 속력에 따른 정지 거리를 참고하여 안전거리를 유지해야 한다.
5. 자전거 안전운전
자전거를 선택할 때는 편안하고 안전한지, 그리고 운전자의 신체에 맞는 크기인지 등을 고려해야 한다. 또한 타기 전에 다음과 같은 사항을 점검해 볼 필요가 있다.
•체인이 너무 느슨하지 않는가?
•경음기는 잘 울리고, 전조등은 충분히 밝은가?
•핸들은 앞바퀴와 직각으로 잘 고정되어 있는가?
•타이어에 공기는 충분하고, 너무 닳지는 않았는가?
• 안장에 앉아 핸들을 잡았을 때 상체가 조금 앞으로 기울도록 안장의 높이가 적절히 조절되었는가?
자전거를 안전하게 타기 위해서는 기본적인 내용을 충분히 배워야 한다. 균형을 잡는 것, 페달을 돌리는 것, 자전거를 출발시키고 정지시키는 것 등의 조작 방법을 충분히 익혀야 한다. 또한 걸어 다니는 사람, 다른 자전거나 자동차의 행동도 이해하고 예측하는 능력을 길러야 한다. 뿐만 아니라 도로에 사용되는 표지판과 신호가 무엇을 나 타내는지 정확히 이해해야 한다. 자전거의 주행 정보를 스스로 다른 사람들에게 정확하게 알리는 능력도 필요하다.
6. 거리의 단위: 마일, 해리
국제 단위계에서는 거리의 표준 단위를 미터(m)로 정의하지만, 영국과 미국에서는 거리의 단위로 마일(mile)을 사용하는 경우가 많다. 마일은 고대 로마 시대에 병사들의 천 걸음을 표기한 것이라고 전해지는데, 1마일은 미터법의 1,609.344 m에 해당되는 길이다. 해리(nautical mile)는 항공이나 선박의 항해에 주로 사용되는 길이의 단위이다. 적도에서 북극까지를 90등분한 위도 1도를 다시 60등 분한 값을 1해리로 사용하고 있다. 이 길이는 미터법의 약 1,852 m에 해당된다. 반면, 해리(海里)는 육지에서 약 400m를 나타내는 거리의 단위인 ‘리’에서 왔다.
7. 다양한 속력의 단위
노트(knot)는 선박에서 주로 사용하는 속력의 단위로, 1시간에 1해리의 거리를 이동한 물체의 속력을 나타낸다. 10노트의 속력으로 항해하는 배가 있다고 하면 1시간 동안 10해리, 미터법으로는 약 19km의 거리를 이동한 것이다. 1시간 동안 1마일을 이동하는 속력을 나타내는 단위는 1mph이다. 미국이나 영국의 자동차 계기판이나 도로 표지판에서 이 단위를 자주 볼 수 있다. 1mph는 약 1.609km/h를 나타낸다. 마하(mach)는 소리의 속력을 기준으로 나타내는 단위이다. 즉, 1마하는 소리의 속력과 같다는 것을 의미하고 2마하는 소리보다 2배 빠른 속력을 나타내는 값이다. 소리의 속력은 기온에 따라 달라지며, 음속이 340 m/s인 경우 2마하는 680 m/s 또는 2450 km/h의 속력을 나타낸다. 주로 비행기나 로켓 등 고속으로 날아가는 기체의 속력을 마하 단위를 이용하여 나타내는 경우가 많다.