이해가 될 것 같기도 하면서 뭔가 이상하기도 하고... 좀 생각을 해보았습니다. 결론적으로 mythbusters 의 설명이 옳은 것 같습니다.
배가 움직이도록 하는 힘이 작용하는 지점은 2 곳임, 선풍기와 돛.
1. 선풍기.
선풍기는 바람을 앞으로 밀어내고, 대신 선풍기 자체는 뒤로 밀림.
이 지점에서는 바람이 배에 영향을 미치지 않으므로 선풍기가 뒤로 밀리는 힘만 작용함.
편의상 선풍기가 뒤로 밀리는 힘을 10 만큼이라고 하겠음. 당연히 바람이 앞으로 가는 힘도 10 만큼임.
여기서는 딱히 의문의 여지가 없어 보임.
2. 돛
바람을 받은 돛은 앞으로 밀림. 앞에서 발생한 앞으로 향하는 바람의 힘도 10 이므로 간단히 생각하면 돛이 받는 힘도 10이라 할 수 있음.
그런데 여기서는 생각해 볼만한 요소가 있는데, 공기입자가 돛에 부딪힌 다음 완전히 정지한다면 10만큼의 힘을 받는 게 맞지만, 그럴 리가 없음...
공기입자가 돛을 뚫고 지나갈 수는 없을테니 옆이나 뒤로 튕겨나가게 될 것인데, 옆으로 나가는 것은 좌우대칭이라면 합력이 0이 될 것이므로 상관이 없고, 뒤쪽으로 5 만큼의 힘으로 반사되었다면 돛은 10+5 만큼 앞으로 향하는 힘을 얻게 됨.
만약 공기가 돛에 부딪힌 뒤 수직으로 뒤로 튕겨나간다면 뒤이어 오는 선풍기바람과 부딪혀 상쇄되겠지만, 돛의 형상에 따라 비스듬하게 뒤로 반사될 경우 뒤로 향하는 바람만큼 앞으로 추진력을 얻게 됨