공학/공학사(42)
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[공학] 르네상스의 국가 경쟁력, 운하와 항구
당시 이탈리아, 플랑드르, 네덜란드, 프랑스 엔지니어들은 애국심이라고 할 수 있을 만큼 진지하게 운하를 파고 있었다. 그들의 운하 건설 현장은 전략적 요충지였고, 경제적 목적은 국가적 범위였다. 네덜란드 사람들은 한때 모든 북유럽의 항구였던 브뤼허를 위해 바다로 가는 길을 계속 열어두기 위해 고군분투했고, 즈윈강에 점토가 가득 찼다. 1622년에는 오스텐트에서, 1640년에는 됭케르크를 거쳐 깊은 수심에 도달하려고 시도했지만, 슬로이스 운하는 쓸모없게 되었다. 하지만 브뤼허의 쇠퇴는 막을 수 없었다. 윌브록 운하로 브뤼셀이 앤트워프를 거쳐 바다에 접근할 수 있게 된 후 에스꼬강에 저지대 항구가 개발되었기 때문이다. 1531년에 시작되어 1561년에 완공된 이 운하는 길이 17마일로, 소형 연안 선박이 다..
2024.06.08 -
[공학] 르네상스, 예술가와 공학자의 공통점
사고의 변화는 일상 습관에 스며드는 속도가 매우 느리다. 16세기와 17세기 내내 건축가와 엔지니어들은 그저 익숙한 생각과 관행을 계속 사용했다. 스테빈, 갈릴레오와 동시대에 활동했지만, 이탈리아의 유명한 엔지니어 가문에서 마흔두 살의 나이에 저명한 기술자가 된 도메니코 폰타나는 혁신을 시도하기보다는 과거의 경험에서 얻은 방법을 능숙하게 적용했다. 폰타나가 기독교 순교자들이 숨진 '네로의 서커스'에서 칼리굴라의 오벨리스크를 약 800피트 떨어진 성 베드로 광장으로 옮긴 유명한 이야기는 이탈리아 엔지니어들의 방법과 르네상스 시대의 절차에 관한 자세한 정보를 제공한다. 과거와 마찬가지로 당시의 공학은 정치와 종교와 관련이 많았다. , via Wikimedia Commons" href="https://comm..
2024.06.08 -
[공학] 역학과 공학 도구의 발전
현대 공학에 필수적인 많은 개념은 레오나르도 다빈치 시대 훨씬 이전부터 싹을 틔우고 있었다. 13세기의 작가인 요르단누스 데 네모어는 경사진 평면 위에 놓인 물체의 무게를 조사하는 방법을 생각해 냈다. 이 아이디어는 1586년 네덜란드인 시몬 스테빈이 '힘의 평행사변형 또는 삼각형'으로 발전시켜 한 점에서 평형을 이루는 세 힘은 삼각형의 변으로 크기와 방향을 모두 나타낼 수 있음을 보여주었다. 메이플라워의 순례자들이 레이든에 머물고 있을 당시 네덜란드의 노인이었던 스테빈은 그의 삼각형을 ‘경이롭지만 경이롭지 않은’ 삼각형이라고 표현했다. 그는 이 삼각형으로 정역학 또는 평형 상태의 고체 역학의 몇 가지 원리를 확립했는데, 엔지니어가 구조물을 경제적으로 설계하고, 똑바로 세워져 균형을 유지한다는 것을 미리..
2024.06.06 -
[공학] 권위주의자는 지성이 아니라 기억력만 이용한다
베네치아의 자랑은 눈부신 공학이었지만, 가장 유명한 엔지니어는 피렌체에 있었다. 1452년에 태어난 레오나르도 다빈치는 화가, 조각가, 철학자, 과학자, 군사 또는 토목 기술자 등 르네상스 시대의 가장 다재다능한 인물로 성장했다. 그의 어머니는 유아기 이후 거의 알지 못했던 농부였다. 피렌체의 부유한 공증인이었던 그의 아버지 피에로는 안드레아 델 베로키오에게 그의 이름과 초기 미술 교육을 받았다. 그는 곧 스승보다 더 뛰어난 실력을 갖추게 된다. 거꾸로 글씨를 쓸 정도로 완벽한 왼손잡이였던 그는 오늘날 아이들의 지적 발달에 장애가 되는 거울 글씨를 만들어 냈다. 하지만 그것은 레오나르도의 천재성에 전혀 방해가 되지 않았고 오히려 도움이 되었을 수도 있다. 글의 여백을 따라 스케치한 것을 보면 그의 손은 ..
2024.06.06 -
[공학] 중세 시대의 제방, 항구, 부두
1945년 7월 어느 날 아침, 보스턴 항구의 준설선은 두 섬 사이를 메우고 도시를 위한 공항을 확장하기 위해 해저에서 수 톤의 점토와 자갈을 빨아들이고 있었다. 전기로 구동되는 회전식 커터는 거대한 소용돌이를 30인치 파이프에 넣어 고압으로 1마일 떨어진 해안까지 건축 재료를 운반했다. 중세 시대 사람들은 수력공학과 전기 기계의 결합에 놀라움을 금치 못했을 것이다. 로마의 항구인 오스티아와 같은 몇몇 항구는 퇴적물이 쌓여서 버려졌는데, 기술자들이 이를 개간할 수 있는 도구를 가지고 있지 않았기 때문이었다고 한다. 또한 당시 대부분의 선박은 수심이 너무 얕아서 해안으로 쉽게 이동할 수 있었고, 조수가 없는 지중해에서는 깊은 항구와 부두에 대한 수요가 크지 않았다. 하지만 이 관성은 그리 오래 가지 못했다..
2024.06.06 -
[공학] 중세시대의 운하와 터널
초기 중국 기술자들은 내륙 운송을 위해 운하를 개발했다. 기원전 5세기 공자의 생애 동안 그들은 베네치아 여행가 마르코 폴로가 본 대운하 건설 작업을 시작했는데, 그 공사는 서기 1290년경에 거의 완공되었다. 양쯔강 항저우에서 북쪽으로 톈진까지 약 860마일에 걸쳐 뻗어 있었다. 수 세기에 걸쳐서 배를 한 층에서 다른 층으로 올리기 위해 사용했던 장치는 롤러와 윈들러스(windlass)가 장착된 경사면을 사람이 조작하는 방식이었던 것으로 보인다. 로마인들은 노새가 끄는 운하 배를 타고 폰티네 습지를 건너기도 했지만, 그리스인들처럼 바다를 이용할 수 있었고 내륙에서 무거운 짐을 운반할 필요가 상대적으로 적어서 대부분 강과 바다로 이동하는 데에 만족했다. 로마인들은 영국, 네덜란드, 이탈리아 북부에 몇 개..
2024.06.06