과학적으로 세월호 침몰원인에 대한 조사는 끝났다.
나머지는 인양 후 확인하는 것이다.
컨테이너 용량, 컨테이너 개수, 평형수 탱크 개수 및 각 탱크별 용량과 위치 그리고 평형수 탱크 충전여부
등 기타 이와 유사한 것은 나의 주장이 아닌 정부 발표를 참고하기를 권한다.
대한민국 정부는 세월호 모형을 제작하여 화물의 무게 변동 및 충격력에 의한
세월호 기울기 변화를 영상으로 공개 할 필요가 있다.
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침몰 직전에 5층 갑판에 혼자 나와 있던 승객 김태환씨의 증언을 따라가 보자.
‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’
<5층 갑판에 올라와서 저는 右舷(우현) 뒤쪽 난간에 서서 섬을 바라보고 있었지요. 섬이 무척 가깝게 있었습니다. 지도를 펴서 이 섬이 무슨 이름을 가지고 있는지 찾아보려고 했어요. 바로 그때 배가 갑자기 우회전을 하는가 싶더니 선체가 왼쪽으로 스윽 기울더라고요.
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함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동에 의하여 그 반작용으로
함미 좌현의 하강 및 함미 우현의 상승
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하여간 우회전은 굉장히 급하게 했다고 느꼈습니다. 그래서 그런지 배가 왼쪽으로 기울어지고 있는 거지요. 오토바이 탈 때처럼 말입니다. 그 때 저는 ‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’ 이런 생각을 분명히 했습니다.
그런데 기울기가 점점 심해지는 겁니다. 뭔가 이상한 거잖아요. 후미 난간 양 끝에 주황색 구명조끼와 구명 튜브가 걸려 있었어요. 제가 그걸 가지러 한 발짝을 땠지요.
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함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동이 가속화로 인하여 그 반작용으로
함미 좌현의 하강 및 함미 우현의 상승 증가
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그런데 船首(선수)쪽에서 ‘꽝’ 하는 소리가 들리는 겁니다. 뭔가 육중한 철제 물체가 부딪히는 소리였습니다. 고개를 돌려 앞을 보니까 바다에는 이미 붉은색 컨테이너가 둥둥 떠 있고 흰색 스티로폼 같은 것들과 다른 화물들도 떠 있는 겁니다.
‘어, 이상하다. 이거 뭔가 잘못 됐다’는 생각과 동시에 배가 왼쪽으로 ‘확!’ 넘어갔습니다. 저는 저대로 반사 신경 덕분에 양 팔을 뻗어 난간을 꽉 잡았지요. 이 배를 타고 나서 제가 두 손으로 난간을 필사적으로 붙잡은 게 그때가 처음입니다. 안 잡으면 안 되는 상황이었습니다. 그 때문에 손에 들고 있던 스마트폰이고 지도고 전부 다 바닥에 떨어졌다가 左舷(좌현) 쪽으로 주욱 미끄러져 내려가면서 바다 속으로 튕겨져 나갔습니다.
입고 있던 파카 점퍼의 지퍼를 안 잠그고 있었는데 주머니 속의 지갑도 그때 빠져 나갔던 거 같습니다. 당시에는 몇 시인지 시계 같은 걸 볼 생각도 못해요. 제 몸이 본능에만 지배되는 상황이었습니다.
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1.함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동이 가속화로 인하여
함수 우현의 200[t] 무게 감소로 인한 반작용에 의한 반토크 10000[t.m]에 의해
함미 좌현이 하강하였다.
2.함수 좌현에 컨테이너 충돌력에 의한 충격력 및 좌현에서의 일시적 컨테이너 무게 상승에 의한
반작용에 의한 반토크는 좌현에서 기존 컨테이너 하중을 280[t]으로 보고,
좌현과 우현 컨테이너의 좌현에 충돌에 의한 충격력을 1500[t]으로 보는 경우
하부로 증가한 하중을 1000[t]으로 보면 반토크는 세월호 무게중심까지의 거리를 50[m]로 하면
50000[t.m]가 된다.
이 50000[t.m] 반토크에 의해 함미 우현이 상승하면서 선저의 속이 빈 평형수 탱크가 부력에 의해 상승함.
상기 1항 및 2항에 의한 좌회전 토크
이것이 세월호가 좌현으로 기울어진 이유이다.
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제가 서 있는 곳이 위험해지니까 歸巢本能(귀소본능) 같은 게 발동해서 올라온 길을 되짚어 가려고 했겠죠. 제가 난간을 잡고 배 중간쯤에 있는 아래층으로 연결되는 계단으로 이동한 겁니다. 방으로 가서 뭘 하겠다는 계획이나 그런 건 전혀 없었어요. 일단 올라온 길로 돌아가려고 한 겁니다.
수면은 20m 아래…수영도 못하고 죽을 상황에 절망하다
계단에 겨우 도착하니까 계단의 발판이 거의 옆으로 세워진 상태였습니다. 절대로 그냥 내려갈 수가 없는, 계단이 계단이 아닌 상태가 된 거예요. 그 계단 모퉁이 난간을 붙잡고 앉으니까 현실감이 안 들었어요. 무슨 장난 같다는 생각이 든 거지요. 처음에는 내가 무슨 놀이공원 같은 데를 온 건가 하는 생각으로 피식 피식 웃음도 나왔어요. 그러다 금방 현실을 깨닫게 되니까 ‘아, 그냥 이대로 죽는구나’ 하는 생각으로 바뀌면서 바짝 긴장이 됐습니다.
右舷(우현) 아래를 보니까 3층이 확실하게 보이는데 그 3층에서 바다까지도 10m가 넘었습니다. 제가 있는 데서는 한 20m 이상 돼 보였어요. 제가 자신 있는 운동 가운데 하나가 수영입니다. 왕년에 운동 좀 했거든요, 같이 운동하던 제 친구들 가운데는 지금도 해군과 해경 특공대에서 근무하고 있어요. 그래서 저는 일단 수영으로 이 상황을 벗어나보려고 생각하게 된 겁니다. 그러자면 현 위치에서 바다로 뛰어 내리면 됩니다. 섬도 가깝고 하니까 저 정도면 살 수 있겠다 싶었지요.
그런데 섬이, 조금 전에 바라 본 방향이 아니라 정 반대편으로 와 있는 거예요. 처음에는 배의 우현에서 보이던 섬이었는데 이제는 기울어진 左舷(좌현) 쪽으로 섬이 보이는 겁니다. 배가 쓰러지면서도 빙 돌고 있었던 거예요. 그럼 저는 섬이 보이는 쪽으로 뛰어 내려야 하는 거지요. 문제는, 제가 아무리 점프를 잘하더라도, 기울어졌다고는 하지만 폭이 몇십m가 되는 갑판을 가로질러 바다로 뛰어내릴 수가 없겠더라고요. 분명히 철제 난간이나 어딘가에 떨어져 다리가 부러질 게 틀림없었습니다. 그러면 수영도 못하고 죽는 상황이 되는 거지요. 제 얼굴이 그 때 아마 死色(사색)이 됐을 거예요. 할 수 있는 방법이 아무 것도 없었으니까요. 저는 ‘이대로 죽는구나’ 하고 포기한 채 앉아 있기만 했습니다. 제 뒤편 아래쪽에서 ‘픽’ ‘픽’ ‘픽’ 하는 소리가 들려요. 고개를 내밀어 보니까 배가 비스듬히 들려서 스크류가 절반쯤 물 밖으로 나온 채 물살을 튀기면서 돌고 있었습니다.>
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기초자료
1.세월호 균형
ㄱ.세월호에 짐을 싣는 경우 짐을 실을 때 핵심은 배의 균형을 잡는 일이다.
동일한 물건의 개수가 짝수인 경우 반씩 나눠서 배의 양쪽에 실으면 된다.
물건의 개수가 홀수인 경우 하나는 한가운데에 위치하도록 실어야 세월호 균형이 유지된다.
ㄴ.세월호 함수 우현에 200[t] 컨테이너를 적재하는 경우 균형을 유지하려면
세월호 함미 좌현에 200[t] 컨테이너를 적재하여야 한다.
세월호 함수 좌현에 200[t] 컨테이너를 적재하여야 세월호 균형이 유지된다고 생각을 한다면 착각이다.
총 400[t]의 컨테이너가 함수에 적재가 되면 함수는 하강하고 함미는 상승하여 균형을 유지할 수 없다.
ㄷ.균형을 유지하고 있는 세월호의 갑판에 컨테이너가 560[t]이 적재되어 있다.
이것을 함수 우현쪽에 100[t]을 적재하고 함수 좌현쪽에 460[t]을 적재하는 것으로 변경을 하는 경우
그리고 좌현쪽 컨테이너 충격에 의한 충격력을 고려하여
함수 우현쪽에 100[t]을 적재하고 함수 좌현쪽에 1500[t]을 적재한 것으로 보면
이 때, 균형을 유지하려면
ㄹ.세월호 함수 전단의 하부에 설치된 속이 빈 평형수 깡통의 부피가 240[m^3]이고,
세월호 함수에 560[t]의 컨테이너를 적재하여 평형수 깡통을 찍어누르는 누름돌로 사용하여
세월호 균형을 유지하였다.
이 때, 누름돌로 사용한 컨테이너를 제거하면 함수에 발생하는 현상은 함수의 급상승이다.
우현쪽 컨테이너를 제거하면 함미 좌현이 하강하고
좌현쪽 컨테이너의 무게를 상승시키면 함미 우현이 상승을 하고
좌현쪽 컨테이너의 무게를 감소시키면 함미 우현이 하강한다.
ㅁ.세월호 함수 전단의 좌측과 우측의 창날과 프로펠러 날개를 조합한 것과 같은 형상은
기동저항을 감소시키고 함수 좌현과 우현에 양력을 발생시킨다.
함수가 좌현으로 기울어지면 좌현쪽 양력은 증가하고 우현쪽 양력은 감소하여
이 양력의 차에 의하여 함수는 균형을 유지한다.
세월호 함수 전단의 하부에 설치된 속이 빈 평형수 깡통의 부피가 240[m^3]이고
이것의 누름돌로 사용한 우현쪽 컨테이너가 제거되면서 평형수 깡통에 의하여
240[t]의 상승부력은 세월호를 좌현으로 기울게 하는 것과 동시에
함수 우현이 대기 중으로 노출이 되어 함수 좌현과 우현에서 발생하는 함수의 균형 기능이 파괴 되었다.
2.세월호 균형 파괴
ㄱ.비행기가 비행하기 위해서는 균형파괴는 필수이다.
비행기 균형 파괴장치로 주날개에 있는 도움날개, 스포일러 및 플랩, 수직꼬리날개에 있는 방향키,
수평꼬리날개에 있는 승강키, 등이 있다.
세월호의 컨테이너의 이동 및 컨테이너의 충격력에 의한 균형 파괴는 알파항적을 만들었다.
ㄴ.항공기 우회전은 항공기가 원을 그리면서 오른쪽으로 방향을 바꾸는 것이다.
그러나 항공업계에서는 자동차에 비유하면 좌회전을 하는 것을 우선회라고 표현을 하는 것이 아닌가
하는 생각이 된다.
이 글에서 항공기 우회전은 자동차의 우회전과 같다.
항공기 우회전은 수평꼬리날개의 승강키를 상승시켜 양력(아래 방향)에 의해 기수를 조금 높이고,
수직꼬리날개의 방향키를 오른쪽 주날개쪽으로 꺾는다.
그리고 오른쪽 주날개에서 도움날개 및 스포일러를 상승시켜 양력을 감소시키고 항력을 증강시킨다.
항력의 증가는 오른쪽 주날개의 이동속도를 왼쪽 주날개의 이동속도보다 작게 하여
낙하산 효과에 의하여 항공기의 우회전을 돕는다.
낙하산 효과란 어떤 방향으로 느리게 이동하는 것을 말한다.
그리고 왼쪽 주날개의 도움날개를 하강시켜 양력을 증강시킨다.
그러면 왼쪽 주날개의 양력은 커지고
반대편인 오른쪽 주날개의 양력은 작아지기 때문에
좌우의 양력의 균형이 무너져 오른쪽 주날개가 하강하고 왼쪽 주날개가 상승하여 오른쪽으로 기운다.
그러나 좌우의 양력의 균형이 무너진 채 방치하면 점 점 기울어져 항공기가 뒤집어지므로
기운 상태에서 균형을 유지하려면 목표 뱅크각에서 도움날개 및 스포일러를 복귀시킨다.
그러면 좌우의 주날개에서 양력의 균형을 유지하고, 목표 뱅크각을 유지한 상태에서 우회전 할 수 있다.
여기서 뱅크각은 수평선과 비행기 수직꼬리날개가 수직을 이루고 있을 때 각도를 뱅크 0도라고 한다.
세월호가 좌현으로 기울어진 상태에서
방향키를 중립 위치에 놓아도
세월호의 우회전이 계속 된 것과
항공기의 우회전은 비슷하다.
3.작용-반작용의 법칙
모든 작용력에는 크기는 같고 방향은 반대인 반작용력이 반드시 존재한다.
4.세월호가 전진하는 힘인 추진력은
세월호 좌현 프로펠러 및 우현 프로펠러가 회전하여 바닷물을 후방으로 토출하면
그 반작용으로 세월호는 전진한다.
이 때, 후방으로 바닷물의 토출속도가 빠를수록 추진력이 커지기 때문에
엔진의 rpm(분당 회전수)이 클수록 추진력이 커진다.
또한 엔진의 rpm(분당 회전수)이 클수록 토출량은 증가한다.
또한 후방으로 바닷물의 토출량Q[m^3/sec]이 많을수록 추진력이커지기 때문에
프로펠러 날개의 면적이 클수록 추진력이 커진다.
5.방향키
세월호 함수를 좌우로 향할 수 있게 하는 키
이것은 좌현 프로펠러 후단에 1개 그리고 우현 프로펠러 후단에 1개 총 두 개가 설치되어 있다.
6.조타기가 평소보다 빨리 돌아간 이유
ㄱ.선박의 방향키의 무게는 큰 배는 300[t] 이라는 말도 있다.
ㄴ.방향키의 밀도가 바닷물의 밀도보다 크게 제작하는 경우
세월호 무게 상승 및 흘수 증가로 인한 기동저항의 증가로 운항 연료비의 상승,
세월호 요동시 방향키 고정부의 손상, 방향키 제작 및 제작 후 설치시 불편함,
방향키 회전시 필요한 구동력 증가 , 세월호 함미의 무게 상승으로 인한 화물 적재량 감소,
등의 악영향이 발생한다,
ㄷ.세월호 방향키의 밀도는 바닷물의 밀도보다 작게 제작하였을 가능성은 99,99999[%]이다.
그러면 방향키의 재질은 알루미늄 합금일 가능성이 매우 높다..
ㄹ.세월호가 좌현으로 기울어진 상태에서 방향키를 우측으로 ?었고
바닷물의 밀도보다 작은 방향키에 수직상방의 부력이 발생하여 조타저항을 감소시켰기 때문에
조타기가 평소보다 빨리 돌아간 것이다.
ㅁ.방향키는 항공기 날개의 형태인 것이 있다.
항공기의 이륙이 끝나고 공중비행의 경우 바람을 등지고 공중비행을 하여야 기동저항이 감소하여
연료비 절감에 유리하다.
이러한 이유로 강한 순풍 또는 약한 맞바람이 부는 루트로 비행을 한다.
ㅂ.세월호 조류 라고 검색을 하면 연합뉴스 세월호 침몰당시 조류의 방향이 나온다.
이 때, 조류의 방향은 세월호 우측에서 좌측으로 이동을 하고 있다.
세월호 방향키는 우측으로 돌아가고 있어
조류에 의해 방향키에 작용하는 양력 및 항력은 조타저항의 감소가 아니라 조타저항의 증가로 이어진다.
이러한 이유로 센 조류에 의하여 조타기가 평소보다 빨리 돌았다는 주장은 거짓이다.
조류에 의해 조타기가 빨리 돌아가려면 방향키의 회전방향과 조류의 방향이 일치하여야 한다.
방향키는 조류를 등지고회전시 조타저항을 감소시킬 수 있고,
방향키 회전방향과 조류의 방향이 반대인 경우
방향키와 조류의 정면충돌로 인하여 조타저항이 상승하여 조타기의 회전속도가 느려진다.
ㅅ.세월호 우선회시 세월호가 좌현으로 기울어지면 세월호 함수 좌현쪽 전면투영면적이 급격히 증가하여
함수 좌현쪽에서의 양력 및 항력이 급상승 한다.
이 때, 함수 좌현 외벽이 수평선과 이루는 경사각이 완만하게 되어 좌현에서의 양력의 급증으로 이어진다.
항력은 함수 좌현 외벽이 수평선과 이루는 경사각이 완만하게 되면 감소의 주요인으로 작용을 하나
함수 좌현쪽 전면투영면적이 급격한 증가로 인한 항력의 상승이 항력 감소분을 상쇄시켰다.
함수 좌현에서의 양력의 급증은 기울어진 세월호 함수를 우측으로 미끄러지게 하였다.
세월호 함수가 우측으로 미끄러지면 함미는 좌측으로 미끄러진다.
기울어진 세월호의 함미 좌현 외벽이 수평선과 이루는 경사각이 완만하게 되면
함미가 좌측으로 미끄러질 때 항력감소의 주요인으로 작용을 한다.
함미가 좌측으로 미끄러질 때 급격한 항력의 감소는 우선회시 세월호 함미가 좌측으로 미끄러지는 속도를
증가시킨다.
방향키에서 발생하는 항력 및 양력은 방향키 이동속도의 제곱에 비례한다.
세월호 함미가 좌측으로 미끄러지는 속도 증가에 의한 방향키에 작용하는 항력 및 양력의 증가는
방향키를 좌측에서 우측으로 이동을시키는 힘으로 작용을 하여 조타저항을 감소시키는 역할을 한 것이다.
이 조타저항의 감소는 조타기가 평소보다 더 빨리 돌아가게 만들었다.
7.피치
세월호 함수의 상하 기울기를 피치라고 한다.
함수를 올리는 것을 피치 업, 함수를 내리는 것을 피치 다운이라고 한다.
세월호 함수 선저의 평형수 탱크의 물을 위생용으로 소비하여 무게 감하여 피치업을 하는 경우
함수의 수면 위로 상승으로 이어지고 이것은 세월호 기동시 선저에서의 양력의 증가로 이어지고
이것은 세월호의 수면 위로 상승으로 이어지고
이것은 바닷물의 밀도가 공기의 1000배 이기 때문에 세월호 기동저항의 감소로 나타나
궁극적으로 세월호 연료절감으로 이어진다.
사람의 생명을 가지고 장난을 친 것인가?
함수 평형수 탱크의 무게를 감하여 피치 업 하는 경우
함수의 좌현과 우현에 작용하는 항력 및 양력의 감소로 이어져 양력에 의한 함수 좌현에 작용하는 우회전 토크와
함수 우현에 작용하는 좌회전 토크가 약해져
기동시 좌우 토크의 균형이 무너진 경우 토크의 균형에 도달하는 시간이 매우 길어지게 되는 현상이 발생하게 되고
이것이 세월호의 갈지자 기동으로 이어진 것이다.
세월호가 출항하고 초기에 갈지자 기동이 없다가 목적지 중간지점에서부터 갈지자 기동이 나타난 것이라면,
세월호 함수 하부의 평창수 고갈에 의한 갈지자 기동이다.
갈지자 기동에 의한 함수의 속도변화는 갑판 상부의 컨테이너의 관성력에 의한 좌우 이동의 반복 및
전후 이동의 반복을 일으켜 컨테이너 결박에 이상을 초래하고 이것은 세월호 침몰로 이어졌다.
8.허드슨강에 항공기가 비상착륙을 하였을 때 기장이 승객들을 비행기 주날개의 상부로
임시 대피를 시키는 것을 보았을 것이다.
이 때, 기장이 취하는 행동은 좌우 날개에서 승객들의 몸무게를 동일하게 배치하는 것이 아니다.
좌우 비행기 날개에서 (시계 반대방향의 토크 = 시계방향의 토크)가 되도록 날개에 승객을 배치하는 것이다.
9.관성의 법칙
물체는 힘이 작용하지 않으면 가속도를 갖지 않고 그대로의 속도를 갖거나
정지상태에 있다는 뉴턴의 운동 제1법칙.
10.관성력
정지물체 또는 운동물체에 외력이 작용하면 물체가 외력에 대항하여 저항하는 힘.
버스에서 급출발을을 하거나 가속을 하는 경우 몸이 뒤로 기울어지고,
버스에서 급제동 또는 감속을 하는 경우 몸이 앞으로 기울어지고,
급우회전 하면 좌측으로 몸이 기울어지고,
급좌회전 하면 몸이 우측으로 기울어진다.
아무도 밀거나 잡아당기지 않았는데 느끼는 이 힘을 관성력이라고 한다.
F - ma = 0
F:물체에 작용하는 외력[N]
m:물체의 질량[kg]
a:물체에 작용한 외력에 의해 발생한 가속도[m/sec^2]
여기서 -ma를 관성력이라고 한다.
11.관성
외력이 작용하지 않으면 정지물체는 영구히 정지하고 , 운동 물체는 등속운동을 계속하고
외력에 대항하여 본래의 상태를 지속하려는 성질,
지구상에서 중력과 마찰력 등이 관성을 유지되지 못하게 한다.
그러나 우주에서 무중력 진공이라는 상황에서는 관성이 유지가 된다.
질량을 가지고 있는 물체 사이에 서로 끌어당기는 힘이 작용한다. 이 힘을 만유인력이라고 한다.
이러한 이유로 우주공간이라 하여 완전한 무중력이란 없다.
12.세월호 함수 갑판에 위치한 컨테이너의 무게
무게 = 바닷물에 낙하한 컨테이너의 물속에 잠긴 부피[m^3] X 바닷물의 비중량[kgf/m3]
컨테이너가 낙하한 순간 바닷물에 전체 부피의 몇 %가 물에 잠겼는지 확인하면
컨테이너의 무게를 알 수 있다.
13.세월호 함수 갑판 컨테이너 충돌음
이것을 쿵~ 하는 소리로 해석을 하고, 잠수함이 세월호를 가격한 충돌음 이라고 한다.
함수 갑판의 재질은 철판이다.
컨테이너 충돌에 의한 소리를 경험이 없는 사람이 분석한다는 것은 낙타가 바늘 구멍을 통과하는 것과 유사하다.
이 지구상에 컨테이너의 낙하에 의한 충돌음을 들은 사람이 얼마나 있겠냐?
1[t] 빽에 알루미늄 판재 800[kgf]을 담은 후 지게차로 바닥으로 부터 30[cm]를 들은 후
시속 20[km/h]으로 주행하다가 급정지를 하는 경우 빽은 관성에 의해 지게차 발에서 미끄러지면서 낙하를 한다.
이 빽이 낙하를 하면서 바닥이 철판으로 된 계근대 위에 충돌을 하는 경우 발생하는 소음은
폭탄이 터지는 소리가 발생한다. 꽝쩡~ 이라고 해야 하나 아니면 쩡쾅 이라고 해야 하나 꽝~ 이라고 해야 하나
꿩~ 이라고 해야 하나
내가 이 경우의 소리를 두 번 청취를 한 경험이 있다.
옆에서 들어면 폭탄 터지는 소리가 발생한다.
내가 분명히 말하는 데 옆에서 들으면 이라는 단서가 붙었다.
ㄴ.쾅~ 소리 후 배가 기울었다는 증언과 보도 이것은 맞는 말이다.
그 이유는 갑판에 있는 사람은 꽝~ 하는 소리를 들었다고 한다.
꽝~ 이나 쾅~ 이나 같은 소리로 보아도 된다는 것이 나의 생각이다.
ㄷ.쿵~ 소리 후 배가 기울었다는 증언과 보도 이것도 맞는 말이다.
그 이유는 합수 갑판에 가까운 실내에서 청취하는 경우 쾅~ 이 아닌 쿵~ 하는 소리를 청취하는 것이 정상이다.
ㄹ.펑~소리 후 배가 기울었다는 증언과 보도 이것도 맞는 말이다.
그 이유는 함수 갑판에서 조금 더 멀리 떨어진 실내에서 청취하는 경우 펑~ 또는 텅~ 하는 소리를 청취하는 것이
정상이다.
펑~ 이나 텅~ 이나 같은 소리로 보아도 된다는 것이 나의 생각이다.
과학적 근거 없이 잠수함 충돌에 의한 침몰이라고 국민들이 믿도록 선동한 것은 범죄행위이다.
14.세월호 함체를 잡아당기는 물의 표면장력
ㄱ.세월호가 알파항적을 나타낸 이유를 알기 위해서는 세월호 함체의 상승부에 작용하는 물의 표면장력을 생각해야 한다.
세월호에 힘이 작용을 하여 함체의 상승시 물의 표면장력에 의해 세월호 기울기 변화에 시간지연이 발생한다.
ㄴ.세월호가 알파항적을 나타낸 이유를 알기 위해서는 세월호 함체의 하강부에 작용하는 항력을 생각해야 한다.
세월호에 힘이 작용을 하여 함체의 하강시 하강부에 작용하는 항력은 세월호 기울기 변화에 시간지연이 발생한다
ㄷ.침몰해 있는 천안함의 무게는 함수가 700톤, 함미는 500톤입니다.
얼핏 생각에는 체인을 걸어 이 무게를 끌어 올릴 수 있는 힘 정도면 가능할 듯 하지만 실제는 그 이상으로 고려해야 할 점들이 많습니다.
먼저 세계 3번째로 빠르다는 서해안의 조류 속도에, 격실 내부에까지 차 있을 것으로 예상되는 물의 무게 등을 함께 계산해야 합니다.
여기에다 함체를 잡아당기는 물의 표면장력까지 감안하면 실제 순간 하중은 천안함 무게의 최대 4배가 될 것으로 전문가들은 분석하고 있습니다. 즉, 인양할 때 크레인이 받는 하중은 함수는 2800톤, 함미는 2000톤에 달한다는 얘기가 됩니다. 또 그냥 힘으로 당기기만 해서도 안됩니다. 너무 세게 당기게 되면 함체에 변형이 생겨 사고원인을 규명하는 데 애를 먹을 수 있습니다. 이를 위한 인양력 안전계수를 잘 계산하는 것이 인양작업의 과학적 실력입니다. 끌어올릴 때 전후좌우 힘의 균형을 잘 맞춰주지 않으면 또 다른 대형사고로 이어질 수도 있습니다.
출처 : SBS 뉴스
15.양력
양력은 날개가 공기 및 물과 같은 유체를 가속시키면서 흐르는 방향을 변화시킴으로써 발생한다.
ㄱ.날개 및 이에 준하는 것에 의해 하향 분사에 의한 반작용으로 날개가 상부로 힘을 받는 것을
양력 또는 양력(상부 방향)이라 나는 칭한다.
ㄴ.날개 및 이에 준하는 것에 의해 상향 분사에 의한 반작용으로 날개가 하부로 힘을 받는 것을
양력(하부 방향)이라 나는 칭한다.
ㄷ.날개 및 이에 준하는 것에 의해 우측 분사에 의한 반작용으로 날개가 좌측으로 힘을 받는 것을
양력(좌측 방향)이라 나는 칭한다.
ㄹ.날개 및 이에 준하는 것에 의해 좌측 분사에 의한 반작용으로 날개가 우측으로 힘을 받는 것을
양력(우측 방향)이라 나는 칭한다.
[1]단원고 양승진 교사 공중부양 후 바다에 낙하한 이유
1.자로는 세월호는 정부의 발표대로 과적 때문에 침몰한 것이 아니라고 주장했다. 주 원인 외부충격이라며 그는 "일반 침몰 사고는 서서히 기울지만 세월호는 확연하게 달랐다"고 주장했다. 근거로는 한 희생자가 배 밖으로 튕겨져 나갈 당시 쇼파까지 함께 날아간 점을 들었다.
그는 시신조차 찾지 못한 단원고 양승진 교사가 사고 당시 3층 로비 쇼파에 앉아있다가 충돌음과 함께 배가 기울자 세월호 밖으로 튕겨져 바다로 떨어졌다는 점을 근거로 들었다.
양승진 교사는 사고 2분 전까지 학생들과 이야기를 나누고 있던 모습이 선내 CCTV에 포착되기도 했다.
세월호 사고 당시의 기록이 담긴 책에도 "양승진 교사의 몸이 붕 뜬 채 안내데스크 옆 로비 출입문을 순식간에 통과해 갑판 밖 바다로 떨어졌다"라고 적혀있는 것을 확인해 볼 수 있다.
이에 대해 자로는 "최근에 또 발견한 자료를 보니 몸만 날아간 게 아니라 거기 앉아있던 쇼파도 날아갔다. 이게 보통 충격이 아니다"라고 말했다.
2.함수 갑판에 설치 된 컨테이너의 개수가 56개 이고 무게는 560톤 이라는 보도도 있고
컨테이너의 개수가 45개 라는 보도도 있다.
(가로x세로x높이)가 (1x1x1)인 속이 빈 정육면체를 바다에 띠우고
상부 모서리에 20톤 씩 배치를 하여 균형을 유지하도록 한 다음에
한쪽의 20톤의 무게를 제거하면 제거한 모서리는 수면 위로 급속히 상승을 하고
대각선 방향의 모서리는 급속히 하강을 한다.
(100 x 1 x 1)인 속이 빈 직육면체를 바다에 띠우고
상부 모서리에 200톤 씩 배치를 하여 균형을 유지하도록 한 다음에
한쪽의 200톤의 무게를 제거하면 제거한 모서리는 수면 위로 급속히 상승을 하고
대각선 방향의 모서리는 급속히 하강을 한다.
이 제거한 모서리를 세월호 갑판의 우현에 대응을 시키면
우현의 컨테이너의 좌현으로의 이동 및 좌현 난간에 충돌은
함수 우현의 컨테이너 무게의 감소는 함미 좌현을 하강시켜 함수 우현을 상승시킨다.
함수 좌현의 컨테이너 무게 상승 및 난간에서의 충격력은 함수 좌현을 하강시키고 함미 우현을 상승시킨다.
이 세월호 함수 우현이 급상승하는 좌회전 토크가 단원고 양승진 교사 공중부양 후 바다에 낙하한 이유이다.
[2]세월호 침몰원인
세월호 함수 갑판의 좌현과 우현에 설치 된 컨테이너 고정용 철구조물의 갑판과의 고정 불량으로
갑판에서 이탈한 것이 세월호 침몰원인이다.
1.기울어진 세월호의 함수 갑판을 보면 컨테이너를 접한 우현에 단면이 직각삼각형 형태의 긴 철구조물이
갑판에서 이탈하여 있는 것을 눈으로 확인할 수 있다.
이것에 대한 증언을 현재 확인을 못했다.
철구조물을 제작한 업체의 해명이 필요하다.
2.재판과정에서 조타수는 쿵소리 난다음 배가 기운 다음에 선수쪽 컨테이너가 그때서야 넘어가기 시작했다고 했습니다.
이것은 틀린 증언이다.
승객 김태환씨의 증언이 옳다고 판단이 된다.
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지도를 펴서 이 섬이 무슨 이름을 가지고 있는지 찾아보려고 했어요. 바로 그때 배가 갑자기 우회전을 하는가 싶더니 선체가 왼쪽으로 스윽 기울더라고요. 하여간 우회전은 굉장히 급하게 했다고 느꼈습니다. 그래서 그런지 배가 왼쪽으로 기울어지고 있는 거지요. 오토바이 탈 때처럼 말입니다. 그 때 저는 ‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’ 이런 생각을 분명히 했습니다.
그런데 기울기가 점점 심해지는 겁니다. 뭔가 이상한 거잖아요. 후미 난간 양 끝에 주황색 구명조끼와 구명 튜브가 걸려 있었어요. 제가 그걸 가지러 한 발짝을 땠지요. 그런데 船首(선수)쪽에서 ‘꽝’ 하는 소리가 들리는 겁니다. 뭔가 육중한 철제 물체가 부딪히는 소리였습니다. 고개를 돌려 앞을 보니까 바다에는 이미 붉은색 컨테이너가 둥둥 떠 있고 흰색 스티로폼 같은 것들과 다른 화물들도 떠 있는 겁니다.
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쿵소리가 난 다음 배가 기운 것이 아니라 배가 기운 다음 쿵 소리가 난 것이다.
컨테이너 고정용 철구조물의 갑판에서의 이탈은 세월호 우회전시
컨테이너는 좌현으로 이동을 하였기 때문에 세월호는 좌현으로 기운다.
그 후 컨테이너가 좌현으로 집단으로 이탈을 하는 것과 동시에 난간에 충돌하는 '꽝' 하는
소리가 발생한 것이다.
그 후 컨테이너가 낙하하기 시작한 것이다.
3. 갑판의 컨테이너 고정용 철구조물의 이탈로 컨테이너의 결박이 헐렁해진 상태에서
컨테이너가 좌현으로 이동을 하자 이것에 기인한
함미 좌현의 하강으로 함수 우현이 상승하고,
함수 좌현의 하강으로 함미 우현이 상승한다.
세월호를 더욱 좌현으로 기울어지게 하였고 그 후 컨테이너의 결박이 해제가 되어
컨테이너가 좌현으로 몰리면서 난간에 충돌이 발생할 때,
세월호가 충격력에 의하여 좌현으로 급속히 기울어진 것이다.
컨테이너가 한 개 이탈을 하여 좌현의 난간에 충돌을 한다고 하여 세월호가 기울어지지 않는다.
그러면 2단으로 적재한 컨테이너의 갑판과 접한 바닥에의 고정이 불량하여 컨테이너의 집단으로 좌현으로 미끌어짐을 생각할 수 있습니다. 집단으로 미끌어지기 위해서는 갑판의 좌현에 컨테이너 고정용 바가 집단으로 묶이는 강철 구조물 있고 이 구조물이 갑판에서 이탈한 것으로 생각할 수 있습니다
4.갑판의 컨테이너 고정용 철구조물의 기능은 2단으로 적재한 컨테이너의 1단은 로프로 묶지 않았다는 보도가 있었다. 그러면 단면이 직각삼각형인 철구조물을 적재한 컨테이너의 좌현과 우현
쪽에서 밀착을 시키고 좌현과 우현의 컨테이너 고정용 철구조물의 상부에 컨테이너 결박용 바를
고정 할 고리를 설치하였다고 생각을 한다.
5.컨테이너 고정용 철구조물은 갑판의 하부에 설치 된 빔에 용접 또는 볼트로 고정하여야 하나
빔이 아닌 철판에 고정한 것으로 생각이 된다.
철판에 고정을 하였다면 설계불량이다.
[3]제1차 세월호가 기울어진 이유 및 세월호 침몰원인
1.컨테이너를 묶은 바는 깔깔이바로 추정이 된다.
그 이유는 일반바로는 묶는 것이 불가능하고, 철골기둥의 중심을 잡을 때 사용하는 시메나를 사용 안했다고
추정이 된다.
시메나를 사용하였다면 세월호 사고는 없었을 것이다.
컨테이너에 바를 묶으면 바의 형태가 사다리꼴 형태가 된다.
사다리꼴 면적 = [(윗변+밑변)x높이]/2
그런데 배가 진동을 하면 이 사다리꼴의 형태가 변형이 된다.
사다리꼴의 윗변의 길이가 짧아지는 현상이 발생한다.
그러면 바가 헐렁해지고 컨터이너가 외부로 조금 삐져나오다 하나가 빠져나오자 도미도 현상과 유사하게
나머지 컨테이너의 결박 또한 무용지물이 된 것이다.
그렇다고 세월호가 기울기가 증가하는 동안에 시간 간격이 없이 한번에 45도 기울어진 함수에 있는 것을 제외한
모든 컨테이너가 바다로 낙하한 것은 아니다.
바가 쇠사슬이 아니라서 약하여 끊어져 사고가 났다고 생각하면 안 된다.
대한민국의 바의 인장강도는 크다.
바가 끊어져 컨테이너가 이탈한 것이 아니다.
그럼 제1차 세월호가 기울어진 이유 및 세월호 침몰원
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