등대의 불빛이 멀리까지 나가는 이유
 
 
 
 

낮에는 배들이 배가 다니는 길로 안전하게 다닐 수 있지만, 밤에 다니는 배들에게는 등대의 불빛이 큰 도움을 주지요. 불빛이 아주 멀리까지 잘 보일 수 있도록 등대에는 아주 밝은 전구를 사용합니다. 어느 정도로 밝으냐면, 보통 집에서 사용하는 전구는 밝은 것이라도 100와트 정도이지만, 등대에서 사용하는 전구는 100만 와트정도로 밝은 전구를 사용합니다.

 
 

전구가 아무리 밝아도 빛은 퍼지니까 멀리서는 불빛이 흐려지지 않을까요?
 

당연히 빛은 퍼지니까 멀리 갈수록 불빛은 흐려지지요. 하지만 빛이 퍼지지 않고 평행하게 나아가면 불빛은 흐려지지 않고 멀리까지 갈 수 있습니다. 등대에서는 평행하게 나가는 빛을 만들기 위해서 포물면거울이라고 하는 것을 사용합니다.
 

포물면거울?

 

포물면거울은 오목거울하고 비슷한데, 거울 면이 구면이 아니고 포물선 모양의 면을 가지고 있어요.

 
 

오목거울은 평행한 빛이 들어가면 들어간 빛을 거울 면에서 반사시켜서 한 점에서 모아주는 거울말인가요?

 
 

맞았어요. 오목거울은 평행한 빛이 들어가면 반사된 빛이 한 점에 모이지요. 그런데 거꾸로 생각해서 오목거울의 초점에 광원을 놓으면 어떻게 될까요?
 

그러면 빛이 흩어졌다가 거울 면에서 반사되어서... 평행하게 나오나요?
 

그렇지요. 오목거울의 초점에 광원을 설치하면 들어간 빛이 평행하게 나오는데 거울의 면이 구면인것보다는 포물선 모양으로 된 거울이 평행광을 더 잘 만들어요. 그래서 포물면거울을 사용해서 평행광을 만드는 것입니다.
 

 

 

그렇군요. 그런데 그렇게 되면 빛은 한쪽 방향만 계속 비추게 되지 않나요?
 

그래서 모든 방향을 비출 수 있도록 일정한 시간 간격으로 광원과 거울을 회전킵니다.

 

 

 

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