자가 균형 모노레일: 영어 학습 노트

This is the Brennan Monorail,

이것은 브레넌 모노레일입니다.

a train from the early 1900s

1900년대 초반의 기차로

that seemed to defy the laws of physics. 관용구

물리학의 법칙을 거스르는 것처럼 보였습니다.

Not only did it keep itself perfectly balanced on a single rail, 문법

단 하나의 레일 위에서 완벽하게 균형을 유지했을 뿐만 아니라,

but it mysteriously leaned into corners without any driver input. 표현 묶음

운전자의 조작 없이도 신비롭게 코너에서 저절로 몸을 기울였습니다.

This was a real invention,

이것은 실제 발명품이었으며,

and it was unveiled to the public in 1910 표현 묶음

1910년에 발명가인 루이스 브레넌에 의해

by its inventor Louis Brennan.

대중에게 공개되었습니다.

The idea was that using a single rail instead of two 문법

두 개의 레일 대신 단일 레일을 사용하면

would make trains faster and railways cheaper to build.

기차의 속도가 빨라지고 철도 건설 비용이 저렴해질 것이라는 아이디어였습니다.

His train could take corners at greater speeds 표현 묶음

그의 기차는 선로에서 튕겨 나가지 않고도

without being thrown off the tracks, 구동사

더 빠른 속도로 코너를 돌 수 있었으며,

and his railway only needed half the material.

철도에는 재료가 절반만 필요했습니다.

Unlike the monorails we're familiar with today,

오늘날 우리가 흔히 알고 있는 모노레일은

which have thick tracks built high in the air,

공중에 높게 지어진 두꺼운 선로를 가지고 있지만,

Brennan's monorail could run on existing tracks.

브레넌의 모노레일은 기존 선로 위를 달릴 수 있었습니다.

Although it looks a bit sketchy, 어휘 쓰임

조금 엉성해 보이긴 하지만,

it was by design very stable. 표현 묶음

구조적으로 매우 안정적이었습니다.

At the heart of the train 관용구

기차의 심장부에는

was a gyroscope that could correct the train's tilt

기차의 기울기를 바로잡을 수 있는 자이로스코프가 있어,

before the passengers even noticed.

승객들이 알아차리기도 전에 자세를 제어했습니다.

This was a mind-blowing piece of engineering,

이것은 정말 놀라운 공학 기술의 결정체였으며,

especially for 1910.

특히 1910년 당시로서는 더욱 그랬습니다.

But how did it actually work?

그렇다면 실제로 어떻게 작동했을까요?

We modeled the entire thing and studied the original patents

우리는 기차 전체를 모델링하고 원본 특허를 연구하여

to show you how incredibly clever this design was.

이 설계가 얼마나 믿을 수 없을 정도로 영리했는지 보여드리려고 합니다.

But in order to understand exactly what's going on here, 해설

하지만 여기서 무슨 일이 일어나고 있는지 정확히 이해하려면,

we need to know a bit about gyroscopes.

우리는 자이로스코프에 대해 조금 알아야 합니다.

The basic principle is that if you spin a disc really quickly,

기본 원리는 원반을 매우 빠르게 회전시키면

its angular momentum tries to keep it perfectly stable.

그 각운동량이 완벽하게 안정적인 상태를 유지하려고 한다는 것입니다.

If you try to tilt it in this direction,

만약 이 방향으로 기울이려고 하면,

it starts rotating on the vertical axis.

원반은 수직 축을 중심으로 회전하기 시작합니다.

This is called precession. 전개 흐름

이를 세차 운동이라고 합니다.

But if instead of tilting it,

하지만 원반을 기울이는 대신,

we cause it to precess,

우리가 세차 운동을 일으키면,

it actually tilts the disc in the opposite direction.

실제로는 원반이 반대 방향으로 기울어집니다.

It's because of this that a gyro will always try

자이로가 항상 균형 상태로 돌아가려고

to find its way back to equilibrium. 표현 묶음

노력하는 것은 바로 이 때문입니다.

Brennan saw this as the key to keeping his train balanced, 표현 묶음

브레넌은 이것을 기차의 균형을 유지하는 핵심이라고 생각했고,

and so he experimented by placing a small flywheel

그래서 작은 플라이휠을 모형 기차에 넣고

in a model train and hooking it up to an electric motor. 구동사

전기 모터에 연결하는 실험을 했습니다.

Initially, this worked,

처음에는 이것이 효과가 있었고,

and anytime the train started to fall,

기차가 쓰러지려고 할 때마다

the disc would precess and keep the train upright.

원반이 세차 운동을 하여 기차를 똑바로 세웠습니다.

The problem was that when the train turned, 전개 흐름

문제는 기차가 회전할 때,

the gyro didn't turn with it,

자이로스코프가 공간에서 자신의 위치를 유지하려고 했기 때문에

since it was trying to maintain its position in space.

자이로는 기차와 함께 회전하지 않았다는 것입니다.

From the train's point of view, 표현 묶음

기차의 입장에서 보면

the gyro was precessing,

자이로가 세차 운동을 하고 있었고,

which caused the train to tilt over and fall off the track.

이로 인해 기차가 기울어져 선로에서 떨어졌습니다.

To solve this problem,

이 문제를 해결하기 위해,

Brennan put a second gyro in the train and made it spin in the opposite direction.

브레넌은 기차에 두 번째 자이로를 설치하고 반대 방향으로 회전하게 했습니다.

Both were connected by a gear,

두 개는 톱니바퀴로 연결되어 있어서,

so that when one gyro precessed,

한 자이로가 세차 운동을 하면

the other would precess in the exact opposite direction.

다른 하나는 정확히 반대 방향으로 세차 운동을 하도록 했습니다.

When the train turned a corner,

기차가 코너를 돌 때,

both gyros wanted to keep facing the same way,

두 자이로는 같은 방향을 계속 향하려고 했지만,

but this was impossible.

이것은 불가능했습니다.

And so both gyros were forced to rotate with the train,

그래서 두 자이로는 기차와 함께 강제로 회전하게 되었고,

and this unwanted precession got canceled out. 구동사

이 원치 않는 세차 운동은 상쇄되었습니다.

With another problem solved, 문법

또 다른 문제가 해결되자,

he started working on the full-sized prototype that he could test with real passengers.

그는 실제 승객을 태우고 시험할 수 있는 실물 크기의 프로토타입 제작에 착수했습니다.

This was a 12 m long,

이것은 길이 12m,

22-ton vehicle with two massive gyros spinning at 3,500 rpm.

무게 22톤의 차량으로, 3,500rpm으로 회전하는 두 개의 거대한 자이로를 장착했습니다.

But scaling up his design uncovered a massive problem. 구동사

하지만 설계를 실물 크기로 키우면서 엄청난 문제가 드러났습니다.

Now that some serious weight was involved, 문법

이제 상당한 무게가 관여하게 되면서,

the gyros weren't only fighting against their own rotation,

자이로는 자체의 회전뿐만 아니라,

but also the force of gravity trying to pull down the train.

기차를 끌어내리려는 중력과도 싸워야 했습니다.

This was much easier to overcome in Brennan's smaller model,

브레넌의 작은 모델에서는 이것을 극복하기가 훨씬 쉬웠지만,

but with 22 tons now trying to pull the train over,

이제 22톤의 무게가 기차를 쓰러뜨리려 하고 있었기 때문에,

the gyros had to be much stronger.

자이로는 훨씬 더 강력해야 했습니다.

The next day,

다음 날,

while having lunch,

점심 식사를 하던 중,

a letter arrived that would have the key to the solution.

해결의 열쇠가 될 편지가 도착했습니다.

It was a letter from the King of Nigeria

그것은 나이지리아 왕으로부터 온 편지로

saying that he had a large amount of money for Brennan.

브레넌에게 줄 엄청난 금액의 돈이 있다는 내용이었습니다.

Just kidding,

농담입니다,

this never happened.

이런 일은 결코 일어나지 않았습니다.

But if it did,

하지만 만약 일어났다면,

Brennan could have asked Incogni today's sponsor to stop it. 문법

브레넌은 오늘의 스폰서인 Incogni에게 그것을 막아달라고 부탁할 수 있었을 것입니다.

Every day,

매일,

we constantly get bombarded with spam emails and phone calls 표현 묶음

우리는 우리가 가입한 적도 없는 회사들로부터

from companies we never signed up to.

스팸 이메일과 전화에 끊임없이 시달립니다.

Why does this happen?

왜 이런 일이 일어날까요?

Well,

음,

data brokers sell our information to marketing agencies 문화 배경

데이터 브로커가 마케팅 대행사에 우리의 정보를 팔고,

who then send you all the stuff you don't want.

그 마케팅 대행사는 당신이 원하지 않는 모든 것을 당신에게 보냅니다.

The worst thing is that all the information

가장 최악인 것은 그들이

they have in their databases

데이터베이스에 가지고 있는 모든 정보가

can quite easily be leaked or stolen by criminals.

범죄자들에 의해 아주 쉽게 유출되거나 도난당할 수 있다는 것입니다.

The good thing is that you have the right to protect yourself.

다행인 점은 당신이 자신을 보호할 권리가 있다는 것입니다.

And so Incogni reaches out to all of these companies 구동사

그래서 Incogni는 당신을 대신하여

on your behalf and gets them to delete any information 해설

이 모든 회사에 연락하여

they have about you.

그들이 가지고 있는 당신의 모든 정보를 삭제하도록 합니다.

All you need to do is sign up,

당신이 해야 할 일은 가입하고,

sit back,

편안히 앉아서,

and watch Incogni do their work.

Incogni가 일하는 것을 지켜보기만 하면 됩니다.

These are all the companies that no longer have my data.

이들은 더 이상 내 데이터를 가지고 있지 않은 모든 회사입니다.

To protect your personal information and get rid of spam 구동사

개인 정보를 보호하고 당신의 삶에서

in your life,

스팸을 제거하려면,

visit incogni.com/primalspace

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In order for Brennan's monorail to keep itself perfectly balanced,

브레넌의 모노레일이 완벽하게 균형을 유지하려면,

it needed to overcome its own weight,

차량을 쓰러뜨리려고 지속적으로 작용하는

which was constantly trying to pull the vehicle over.

자체 무게를 극복해야 했습니다.

As it leaned,

차량이 기울어지면

the center of gravity shifted,

무게 중심이 이동했고,

and the vehicle got pulled down more and more.

차량은 점점 더 아래로 당겨졌습니다.

The natural precession wasn't strong or quick enough to keep the train stable.

자연적인 세차 운동은 기차를 안정적으로 유지할 만큼 강하거나 빠르지 않았습니다.

And so Brennan came up with a new solution. 구동사

그래서 브레넌은 새로운 해결책을 생각해 냈습니다.

He realized that the key to all of this

그는 이 모든 것의 핵심이

was taking control of the gyro's precession.

자이로의 세차 운동을 통제하는 것임을 깨달았습니다.

By purposely precessing them quicker than they would normally precess, 문법

의도적으로 자이로를 정상 속도보다 빠르게 세차 운동하게 함으로써,

a stronger force would be put into righting the vehicle.

차량을 바로잡는 데 더 강한 힘을 가할 수 있었습니다.

He hooked up the gyros to a petrol engine

그는 자이로를 가솔린 엔진에 연결하고

and encased them in vacuum-sealed casings to reduce friction.

마찰을 줄이기 위해 진공 밀봉된 케이스에 넣었습니다.

Even if the power ran out, 해설

전력이 끊기더라도

the gyros would keep spinning for up to 30 minutes

자이로는 기차가 쓰러지기 전까지

before the train could fall over.

최대 30분 동안 계속 회전할 수 있었습니다.

He placed the gyros on a single gimbal

그는 자이로를 단일 짐벌 위에 배치하여

that allowed the whole system to rotate on the train's roll axis.

시스템 전체가 기차의 롤 축에서 회전할 수 있도록 했습니다.

The axles of each gyro stuck out of the casing

각 자이로의 차축은 케이스 밖으로 튀어나와

and sat between two guide plates that were attached to the train's chassis.

기차의 섀시에 부착된 두 개의 가이드 플레이트 사이에 위치했습니다.

As the train tipped over,

기차가 쓰러질 때,

the axles would make contact with one of the plates, 표현 묶음

차축은 가이드 플레이트 중 하나와 접촉하게 되고,

and friction would cause them to roll over like a wheel on the ground. 전개 흐름

마찰로 인해 마치 땅 위의 바퀴처럼 구르게 됩니다.

This would cause the gyros to precess much quicker than the previous design,

이것은 자이로가 이전 설계보다 훨씬 빠르게 세차 운동을 하도록 유도하여,

pushing the entire train back to equilibrium. 문법

기차 전체를 다시 균형 상태로 밀어냅니다.

The problem was,

문제는,

vibrations would cause the gyros to bounce on the guide plates,

진동으로 인해 자이로가 가이드 플레이트 위에서 튕겨 나가게 되어,

and they never produced a smooth and proportional force on the train.

기차에 부드럽고 비례적인 힘을 만들어내지 못했다는 것입니다.

And so Brennan got rid of the guide plates

그래서 브레넌은 가이드 플레이트를 없애고

and came up with an even better solution.

훨씬 더 나은 해결책을 고안해 냈습니다.

He fixed the gyros to the train's chassis, 어휘 쓰임

그는 자이로를 기차의 섀시에 고정하여

so they would rotate with the train.

기차와 함께 회전하도록 했습니다.

When the train tipped over,

기차가 쓰러질 때,

the gyros did their usual thing and started to precess naturally.

자이로는 평소대로 자연스럽게 세차 운동을 시작했습니다.

On the right-hand gyro,

오른쪽 자이로의 경우,

its axle was directly connected to a mechanism

차축이 액추에이터 로드를 제어하는 기계 장치에

that controlled an actuator rod.

직접 연결되어 있었습니다.

This rod was linked to a lever and two valves,

이 로드는 레버와 두 개의 밸브에 연결되어

which controlled the flow of compressed air.

압축 공기의 흐름을 제어했습니다.

This compressed air followed two pipes

이 압축 공기는 두 개의 파이프를 따라 이동하여

that entered into either end of a large tube 표현 묶음

자이로스코프의 중심을 관통하는

running through the center of the gyroscope.

큰 튜브의 양쪽 끝으로 들어갔습니다.

Inside this tube was a gear rack,

이 튜브 내부에는 기어 래크가 있었는데,

which was placed between the two gyros

이 기어 래크는 두 자이로 사이에 배치되어

and could move back and forth to rotate them. 표현 묶음

앞뒤로 움직이며 자이로를 회전시킬 수 있었습니다.

When the train tilted,

기차가 기울어지면,

the gyros would precess,

자이로는 세차 운동을 하고,

and the clever actuator arm would activate the valves.

영리한 액추에이터 암이 밸브를 작동시킵니다.

By closing off one of the valves, 구동사

밸브 중 하나를 닫음으로써,

compressed air would then flow through one of the pipes

압축 공기가 파이프 중 하나를 통해 흘러가

and into one end of the tube.

튜브의 한쪽 끝으로 들어가게 됩니다.

This would increase the pressure,

이것은 압력을 증가시키고,

pushing the gear rack and forcing the gyros to precess in the opposite direction

기어 래크를 밀어내어 자이로가 반대 방향으로 강제로 세차 운동을 하도록 하여

until the train returned to equilibrium.

기차가 균형을 되찾을 때까지 계속됩니다.

This all happened instantly,

이 모든 것은 즉각적으로 일어났으며,

and the gyros would react before the train ever got too unbalanced.

자이로는 기차가 너무 불균형해지기 전에 반응했습니다.

The key here is that the compressed air acted as a pneumatic system, 해설

여기서 핵심은 압축 공기가 공압 시스템으로 작용하여

allowing the smaller force to produce a much bigger force.

더 작은 힘으로 훨씬 더 큰 힘을 낼 수 있게 했다는 것입니다.

The force of the compressed air gets sent equally through the air in the tube.

압축 공기의 힘은 튜브 내의 공기를 통해 균등하게 전달됩니다.

Once it gets to the larger piston, 문법

이 힘이 더 큰 피스톤에 도달하면,

the same force is multiplied over a larger area.

동일한 힘이 더 넓은 면적에 걸쳐 배가됩니다.

And so this piston is moved with much greater force

따라서 이 피스톤은 자이로가 가한 힘보다

than the gyros put into it.

훨씬 더 큰 힘으로 움직이게 됩니다.

This genius system took the force of the train tipping over

이 천재적인 시스템은 기차가 쓰러지는 힘을 이용하여

and multiplied it against itself to create a train that always wanted to stay level.

그 힘을 자체적으로 배가시킴으로써 항상 수평을 유지하려는 기차를 만들었습니다.

His train was so strong that even if every passenger stood on one side, 문법

그의 기차는 너무 견고해서 모든 승객이 한쪽에 서 있더라도

the train would stay perfectly balanced.

완벽하게 균형을 유지할 수 있었습니다.

His prototype was a huge success,

그의 프로토타입은 큰 성공을 거두었고,

and at the time, it really did seem like the future. 문법

당시에는 정말 미래의 기술처럼 보였습니다.

But, unfortunately, investors weren't confident in the design.

하지만 불행히도 투자자들은 이 설계에 확신을 갖지 못했습니다.

Two-railed trains were already well-established at the time,

당시에는 이미 두 개의 레일을 사용하는 기차가 잘 자리 잡고 있었고,

and the fact that every train carriage would need its own gyroscope 문법

모든 기차 객차마다 자체 자이로스코프가 필요하다는 사실이

brought the project to an end. 표현 묶음

프로젝트를 중단하게 만들었습니다.

Either way, it's amazing to uncover these incredible inventions 전개 흐름

어느 쪽이든, 이러한 놀라운 발명품들을 발견하고

and appreciate the geniuses behind their creation.

그 창조의 배경이 된 천재들에게 감탄하는 것은 놀라운 일입니다.

And now, time for the Primal Space giveaway.

이제, Primal Space 경품 행사 시간입니다.

The winner of the previous giveaway is Cameron.

이전 경품 행사의 당첨자는 Cameron입니다.

Congrats.

축하합니다.

In the next video, we'll be giving away another Primal Space Voyager poster 구동사

다음 영상에서는 저희 스토어에서 구매할 수 있는

available in our store to one lucky winner.

또 다른 Primal Space Voyager 포스터를 운 좋은 한 분께 드릴 예정입니다.

All you need to do is sign up at the link below,

참여 방법은 아래 링크에서 가입하시고,

like the video, and leave a comment saying what you think about Brennan's design.

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Thank you very much for watching,

시청해 주셔서 대단히 감사드리며,

and I'll see you in the next video.

다음 영상에서 뵙겠습니다.