순환하는 힘

작가

김동원

연도

2025

재료

철판, 당구공, 환벨트, 나무핸들

크기

2180 × 3660 × 1600 mm

위치

국립 광주 과학관, 광주, 대한민국

〈순환하는 힘〉은 중력과 원심력, 그리고 에너지의 순환 과정을 체험적으로 이해할 수 있도록 구성된 로테크 기반의 기계적 조형 작품이다. 이 장치는 관람자가 직접 손잡이를 돌려 작동시키는 참여형 구조로, 인간의 물리적 에너지가 기계적 운동으로 변환되고 다시 공의 운동 에너지로 이어지는 과정을 하나의 순환 구조 안에서 보여준다. 관람객이 손잡이를 돌리면 회전 운동은 벨트와 풀리, 감속 장치를 통해 전달되고, 이 에너지는 엘리베이터 메커니즘을 작동시켜 공을 상단으로 끌어올린다. 위에 도달한 공은 나선형 구조의 트랙을 따라 아래로 떨어지기 시작한다. 공이 하강하면서 속도는 점점 증가하고, 그에 따라 공에 작용하는 원심력 또한 점차 강해진다. 이 과정에서 공은 단순히 중력에 의해 떨어지는 것이 아니라, 증가하는 속도에 의해 형성되는 원심력과 중력 사이의 관계 속에서 움직이게 된다. 어느 순간 원심력이 중력보다 크게 작용하면서 공은 트랙을 따라 안정적으로 유지되며 아래로 내려온다. 일부 구간에서는 강해진 원심력에 의해 공이 위쪽으로 다시 상승하는 궤적을 그리며, 산처럼 형성된 구조를 넘어 다시 엘리베이터 장치로 돌아간다. 이러한 반복적인 흐름은 공의 운동을 하나의 닫힌 순환 구조로 만들며, 에너지의 이동과 변환 과정을 시각적으로 드러낸다. 이 작품은 인간의 힘에서 시작된 에너지가 기계 장치를 거쳐 운동 에너지로 전환되고, 다시 순환하는 구조 안에서 지속적으로 흐르는 과정을 통해 중력, 원심력, 속도, 그리고 에너지 변환의 원리를 직관적으로 경험하도록 한다. 동시에 단순한 기계 장치가 만들어내는 반복적 운동 속에서 물리적 힘의 균형과 흐름을 하나의 조형적 장면으로 드러낸다.