다리 건설의 물리학: 왜 삼각형일까요?

브릿지 마스터 게임에서는 단순히 긴 막대기를 연결하지만, 현실 세계의 거대한 다리들을 보면 복잡한 철골 구조물들이 얽혀 있는 것을 볼 수 있습니다. 특히 가장 눈에 띄는 특징은 수많은 **'삼각형'** 모양들입니다. 왜 사각형이나 원이 아닌 삼각형일까요? 그 속에 숨겨진 물리학의 비밀, **트러스(Truss) 구조**에 대해 알아봅니다.

변형되지 않는 도형, 삼각형

사각형 프레임을 상상해 보세요. 모서리를 축으로 움직일 수 있다면, 사각형은 쉽게 평행사변형으로 찌그러질 수 있습니다. 힘을 주면 모양이 변하죠. 반면, **삼각형**은 다릅니다. 세 변의 길이가 정해지면 그 모양은 고정되어 변하지 않습니다. 외부에서 힘이 가해져도 재료 자체가 부러지지 않는 한 모양을 유지하려는 성질이 가장 강합니다. 이것이 바로 다리에 삼각형 구조가 많이 쓰이는 핵심 이유입니다.

인장력과 압축력의 조화

다리 위로 무거운 트럭이 지나가면 다리는 두 가지 힘을 받습니다. - **압축력 (Compression)**: 누르는 힘. 다리 상판이 아래로 휘어지면서 위쪽은 서로 가까워지려 합니다. - **인장력 (Tension)**: 당기는 힘. 휘어짐의 반작용으로 아래쪽은 서로 멀어지려 하며 팽팽해집니다.

트러스 구조는 이 힘들을 각 부재(Member)로 효율적으로 분산시킵니다. 어떤 막대는 누르는 힘을 버티고, 어떤 막대는 당기는 힘을 버티며 서로 돕는 것이죠. 브릿지 마스터 게임에서도 다리가 길어질수록 끝부분에 가해지는 모멘트(회전력)가 커져 버티기 힘들어지는 원리를 체감할 수 있습니다.

현실과 게임의 연결

물론 브릿지 마스터는 간단한 아케이드 게임이지만, "적절한 길이로 연결해야 무너지지 않는다"는 기본 원칙은 공학의 본질과 맞닿아 있습니다. 오늘 게임을 즐기며 여러분만의 튼튼한 다리를 만들어보는 건 어떨까요?