구멍찌와 막대찌의 특성비교(조류타기님의 글 펌)

 일반적으로 감성돔을 대상으로 하는 반유동 흘림채비의 종류는
우선 크게 보면 구멍찌채비와 막대찌채비로 나뉘어지는데,
선호도 조사결과를 보면 구멍찌대 막대찌 비율이 대략 7:3 정도로 나타납니다.

 찌를 선택하는데는 원투성, 시인성, 편리성, 예민성, 저항감 등을 고려하여
대체로 갯바위낚시에서는 구멍찌, 선상낚시에서는 막대찌가 대세를 이루지만
장소에 관계없이 유독 한가지 찌만을 고집하는 낚시인도 가끔 있습니다.

 위의 선택요소 중 원투성, 시인성, 편리성 등은 따로 설명이 필요없이 누구나 잘 알고 있는 사항이지만,
두 종류의 찌가 각기 고기에게 미치는 저항감(이질감)과 너울에 의한 채비의 안정성에 대해서는
대부분 느낌과 추측에 의존하고 있어, 이번에는 이 두 부분에 대해 설명을 드리겠습니다.


  1.  입질 시 고기에 미치는 저항감 비교  

        우선, 대상어가 미끼를 물고 당길 때 찌로 인해 발생하는 저항감 몇 가지를 짚어보면,
      여부력, 입수저항, 관성저항 이 세가지를 들 수 있으며, 그 각각을 자세히 설명드리면
      다음과 같습니다.

●  찌의 여부력
        찌가 지니고 있는 부력(떠 있으려는 힘)에 밑채비가 지닌 침력(가라앉으려는 힘)을 뺀
      나머지를 여부력이라 하며, 이 여부력은 채비가 완전히 가라앉은 이후 물 위로 남아있는
      부피에 비례하는데, 그 부피가 1㎤이면 고기거 물고 당길 때 미치는 힘은 약 1.025g의
      무게를 드는 힘과 같습니다.

        단지 1g이라는 자체만 놓고 보면 별게 아니라는 생각이 들지만,
       체중 60Kg의 사람이 느끼는 저항감과 그 1/100 밖에 되지 않는 고기가 느끼는 저항감은
       전혀 다른 것으로, 정확히 비례하는 것은 아니겠지만 사람이 100g을 입으로 당긴다고
       상상해 보면 대단히 큰 저항감일 것이라고 쉽게 짐작할 수 있을 것입니다.

●  찌의 입수저항
        찌의 여부력이 "0"일지라도 물 속으로 끌고 들어갈 때는 바닷물의 저항이 발생하는데,
      허벅지가 겨우 잠기는 얕은 물이라도 걸을 때는 얼마나 힘이 드는지 생각해 보면
      그 또한 큰 저항감일 것이라고 짐작이 가능합니다.

       이 입수저항은 그 물체의 단면적에 비례하는데, 같은 단면적일지라도 생긴 모양에 따라
      그 크기는 크게 달라집니다.

●  찌의 관성저항
        주차장에 가로막고 있는 차를 밀어보면 처음 움직일 때는 무척 힘이 들지만
      한 번 움직이기 시작하면 그 다음부터는 쉽게 굴러가는데, 이처럼 정지되어 있는 물체를
      움직이기 위한 힘을 관성력이라 하며, 이 힘이 고기에게 저항감을 주므로
      관성저항이라 부릅니다.

        관성력이라는 것은 정지된 물체에 가속도를 갖게 하는 힘이므로
       물체가 지닌 질량(무게와는 다른 개념)과 움직이는 속도에 비례합니다.

  이상과 같이 세 가지 저항에 대해 간단히 설명드렸습니다만,
실제 감성돔이 되어보지 않은 이상 그 각각의 요소가 얼마나 크게 작용하는지는
정확히 알 수 없겠으나, 그 요소들을 객관적인 물리적 수치로 비교해 보면
어느 것이 상대적으로 더 크게 작용하는 지는 알 수 있고 대략적 우선 순위가 가려지므로
이제부터는 구체적인 사례를 놓고 계산된 수치로 비교해 보겠습니다.

  구멍찌와 막대찌 중에서 가장 흔히 사용되는 형태를 각 각 두개씩 모델로 삼아
다음과 같은 사용조건을 정해 놓고, 여부력, 입수저항, 관성저항을 비교해 보겠습니다.

[  구멍찌 모델  ]
●  구멍찌 A
       메이커    :  일본 T사
       규    격    :  3B
       사이즈    :  최대지름 25.5mm x 높이 38.7mm
       무    게    :  11.63g
     사용조건  :  쿠션고무 + 3B 봉돌 + 7호 도래 + G2 봉돌 + 감성돔바늘 2호
●  구멍찌 B
       메이커    :  한국 G사
       규    격    :  3B
       사이즈    :  최대지름 24.7mm x 높이 38.2mm
       무    게    :  10.6g
     사용조건  :  쿠션고무 + 3B 봉돌 + 7호 도래 + G1,G2 봉돌 각 1개 + 감성돔바늘 2호

[  막대찌 모델  ]
●  막대찌 A
       메이커    :  한국 M사
       규    격    :  반자립 2호
       사이즈    :  몸통 = 지름 8.5mm x 높이 51cm,  찌톱 = 지름 4mm x 높이 30cm
       무    게    :  19.56g
     사용조건  :  쿠션고무 + 순간수중 1호 + 7호 도래 + G1봉돌 + 감성돔바늘 2호
●  막대찌 B
       메이커    :  한국 H사 (중국 OEM)
       규    격    :  반자립 2호
       사이즈    :  몸통 = 지름 10mm x 높이 38cm,  찌톱 = 지름 3.5mm x 높이 28cm
       무    게    :  22.87g
     사용조건  :  위와 동일

[  공통 조건  ]
  - 입질 시 초기 가속도 = 30cm/sec^
  - 입질 시 이동속도       = 30cm/sec

1)  여부력 비교
        위의 사용조건에서 측정한 여부력은 다음과 같습니다.
   - 구멍찌 A = 0
   - 구멍찌 B = 0
   - 막대찌 A = 7.23g
   - 막대찌 B = 2.3g

2)  입수저항 비교
         앞에서 설명드렸다시피 입수저항은 찌의 단면적에 비례하나 그 형태에 따라
        크게 달라지는데, 아래의 실험 Data를 가지고 계산해 보겠습니다.

                 
                                                                       ※ 자료출처  : 미항공우주국(NASA)

          위 표의 계산식을 이용하여 찌에 미치는 저항력을 계산하면,
         유체저항력 = 항력계수 x (유체밀도 x 단면적 x (속도제곱÷2))가 됩니다.

     < 구멍찌 입수저항 >
       ●  구멍찌 A
                 모델로 삼은 구멍찌가 계란형태로 지름이 높이의 약 66%에 해당하므로
               편의상 위 표에서 구체의 항력계수 0.5의 66%를 적용하여 계산하면,
               입수저항  =  0.33 x (1.025g/㎤ x 5.1㎠ x (900㎠/sec^÷2))
                                 =  776g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  776g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^(중력가속도)
                                 =  0.792g
       ●  구멍찌 B
                 위 구멍찌 A와 같은 방법으로 계산하면,
               입수저항  =  0.325 x (1.025g/㎤ x 4.79㎠ x (900㎠/sec^÷2))
                                 =  718g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  718g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.733g

     < 막대찌 입수저항 >
       ●  막대찌 A
                 막대찌의 형태는 위 표의 "비행기 날개"와 유사하므로 항력계수를 0.045로 적용하면,
               입수저항  =  0.045 x (1.025g/㎤ x 0.567㎠ x (900㎠/sec^÷2))
                                 =  11.77g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  11.77g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.012g
       ●  막대찌 B
               입수저항  =  0.045 x (1.025g/㎤ x 0.785㎠ x (900㎠/sec^÷2))
                                 =  16.29g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  16.29g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.017g

3)  관성저항 비교
          관성저항은 가속도에 비례하므로, 정지된 물체를 움직여 일정시간이 지난 후
        계속 같은 속도로 유지된다면, 점차 속도가 증가하는 처음에는 "+"값을 가지다가
        일정속도에 가까워지면서 오히려 "-"값을 가지고, 동일한 속도가 유지되면
        그 값은 "0"가 되지만 여기서는 최고의 저항값을 구하고자 하므로 최초의 "+" 값만을
        계산키로 합니다.

     < 구멍찌 관성저항 >
       ●  구멍찌 A
              관성저항  =  11.63g x 30cm/sec^
                                 =  349g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  349g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^(중력가속도)
                                 =  0.356g
       ●  구멍찌 B
              관성저항  =  10.6g x 30cm/sec^
                                 =  318g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  318g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.324g

     < 막대찌 관성저항 >
       ●  막대찌 A
              관성저항  =  19.56g x 30cm/sec^
                                 =  587g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  587g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.599g
       ●  막대찌 B
              관성저항  =  22.87g x 30cm/sec^
                                 =  686g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  686g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^
                                 =  0.7g

4)  전체 저항 비교
         고기가 미끼를 물고 당길 때는 위의 세 가지 저항을 한꺼번에 느끼게 되므로
        위의 저항값을 모두 합하면 다음과 같습니다.

         
 
 이상과 같은 결과를 놓고 볼 때 유의할 점은 다음과 같습니다.

●  고기가 느끼는 저항감은 막대찌가 약 5배 크다.
●  저항감을 주는 요소 중 여부력이 가장 큰 문제가 된다.
●  막대찌는 메이커에 따라 여부력이 큰 차이가 있다.

 막대찌의 저항 중 약 90%가 여부력에 의한 것으로, 이 여부력을 제외하면
오히려 구멍찌 보다 저항이 적다는 것을 알 수 있습니다.
( 이 계산결과는 제 자신도 미처 예측치 못했던 것으로, 가는 막대찌의 여부력보다는
구멍찌의 큰 단면적이 더 큰 저항을 줄 것으로 추측하였으나 막상 계산해 보니
여부력을 줄이는 것이 가장 우선 과제라는 것을 확인할 수 있었습니다.)


  2.  너울이 밑채비에 미치는 영향 

         관성저항은 너울이 찌를 밀어올리는 힘에 반발하지만 가속도 값에 비례하므로
       정밀하게 계산하면 너울에 의한 찌의 반응을 더디게 하는 효과가 나타납니다.
       하지만, 여기서는 계산을 단순화하여 "너울에 의한 부상력은 여부력과 입수저항의 합에
       비례하고 관성저항에 반비례한다"라고 봅니다.
       (선상낚시에서 가벼운 FRP선 보다는 무거운 목선을 선호하는 따닭이 무거운 배가
       관성저항이 크기 때문에 너울에 보다 안정되어 멀미를 덜하기 때문입니다)
       "부상력 = (여부력+입수저항)/관성저항"으로 계산해서 계수로 나타내며,
       너울의 속도가 초당 1m, 파고가 0.5m, 파장이 2m라고 가정하면,
       찌의 입수속도는 대략 초당 1m, 가속도는 1m/sec^가 되므로 이를 가지고
       입수저항과 관성저항을 다시 계산해 보면 다음과 같습니다.

         

 이상의 결과를 놓고 볼 때 유의할 점은 다음과 같습니다.

●  너울을 타고 오르내리는 정도는 구멍찌가 3배 이상 크다
        구멍찌가 막대찌에 비해 입수저항이 53배 크므로 인해 너울을 따라 오르내리는 정도가
      커서 가벼운 목줄채비가 빠르게 오르내리는 찌를 미처 따라가지 못해 채비 전체의
      긴장이 풀어져 입질을 감지하지 못할 가능성이 그만큼 높다.


  3.  조류타기가 너울을 안정시켜주는 효과 

         조류타기의 특장점 중 하나가 너울 속에서 밑채비를 안정시켜 주는 효과이므로,
       조류타기의 유동저항(찌 입수저항과 동일한 성격)과 관성저항을 함께 계산할 때
       위의 수치가 어떻게 달라지는 지 보겠습니다.

     < 조류타기 유동저항 >
                 조류타기는 위의 표에서 탄환과 유사하므로 항력계수를 0.295로 하고,
               X3(지름 26mm)의 단면적 5.31cm^을 적용하면,
               유동저항  =  0.295 x (1.025g/㎤ x 5.31㎠ x (10000㎠/sec^÷2))
                                 =  8028g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  8028g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^(중력가속도)
                                 =  8.192g

     < 조류타기 관성저항 >
              관성저항  =  13.6g x 100cm/sec^
                                 =  1360g.cm/sec^  → 이것을 무게로 환산하면
                                 =  1360g.cm/sec^ ÷ 980cm/sec^(중력가속도)
                                 =  1.388g

             찌 입수저항             : FR
             조류타기 유동저항 : JR
             찌 관성저항             : FI
             조류타기 관성저항 : JI 라 하고
             위의 "부상력 = (여부력 + 입수저항)/관성저항"라는 계산식에 조류타기 저항을
             함께 계산하면 "부상력 = (여부력 + FR^/(FR+JR))/(FI+JI)"가 되므로
             다음의 표와 같은 결과가 나옵니다.

             


  보시는 바와 같이,
조류타기를 사용하므로써 너울의 영향을 막대찌는 절반 이하로 줄여주고,
구멍찌는 77% 이상을 줄여주어 조류타기를 사용치 않은 막대찌 보다 높은
밑채비의 안정성을 가져다 줍니다.

  낚시채비의 과학화를 지향하는 저희 KFT는 위와 같은 분석을 바탕으로
구멍찌와 막대찌의 장점만을 고루 갖춘 새로운 개념의 고성능 하이브리드 찌를 개발하여
현재 마지막 보완작업을 진행 중이며, 늦어도 금년 중에는 여러분께 선을 보이고자 합니다.

  이번에 개발되는 전천후 고성능 하이브리드 찌가 조류타기와 만나면
흘림낚시에 있어서 보다 더 이상적인 채비는 나타날 수 없을 것이며
더 이상 그럴 필요도 없을 것입니다.
기대를 가지고 지켜보아 주시기 바랍니다.