약연(藥碾) 속에 숨은 과학적 원리

<사진출처: 국립민속박물관, 공공누리>

<사진출처: 국립민속박물관, 공공누리>

약연(藥碾)은 한방에서 약재를 빻거나 즙을 낼 때 쓰는 기구이다. 보통 배 모양의 홈이 패인 연(碾))과 그 안에 넣고 굴리는 주판알 모양의 연알로 이루어져 있다. 모양이 배처럼 생겼다고 하여 중국에서는 약선(藥船)이라 부르기도 한다.

약연에는 과학적 원리를 적용한 조상들의 지혜가 담겨있다.

연알이 평면상을 단순직선운동하는 것이 아니라 단진자(單振子)의 단순조화운동처럼 곡면상에서 운동하도록 연(碾)을 제작한 것이다.

즉, 최저점에서 일정한 높이만큼 올려진 추(연알)는 이상적인 조건(마찰 무시)에서는 외부에서 에너지가 공급되지 않더라도 A→O→B→O→A의 궤적을 따라 계속해서 운동할 수 있다.

이와같이 원리로 연알을 곡면상에서 운동하도록 제작함으로써 적은 힘으로도 약재를 쉽게 빻을 수 있는 과학적인 원리가 약연에 적용되어 있는 것이다.