Q. 드라이아이스와 금속을 접촉하며 소리가 나는 원인이 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.금속의 경우 열전도율이 굉장히 높은 물질입니다.드라이아이스는 영하 78도 이하인 상태이며, 금속과 접촉한 상태라면 드라이아이스 입장에서는 굉장히 뜨거운 환경에 놓인 것이죠.우리가 뜨거운 냄비에 물 방울을 떨어뜨리거나, 고기를 얹으면 치지직하고 소리가 나는 경험을 해보셨을 겁니다. 드라이아이스와 금속을 접촉시키는 것은 이와 같은 현상이라고 생각하시면됩니다.드라이아이스가 뜨거운 환경에 놓이면서 승화가 급속도로 일어나게되며, 접촉부위에서 기체가 금속을 박차며 드라이아이스가 빠르게 진동하게되죠. 그래서 공기를 진동시켜 소리를 내는 것입니다.
Q. 에어컨이 시원한 바람을 내보낼 수 있는 원리는 무엇일까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.에어컨에서 찬바람을 생성하는 원리는 다음과 같습니다. 에어컨 내부에서 순환하는 냉매가 존재합니다. 이 냉매가 외부에서 들어온 공기의 열을 기체가 되는데 사용합니다. 그러면 냉매는 액체에서 기체로 상태가 변하고, 외부 공기는 열을 빼앗겨 차가워 지는것이죠. 그래서 우리에게 시원한 바람을 제공합니다. 그리고 이 기체가 된 냉매는 물에 의해 식혀져 다시 액체가 되고, 또 다시 이 액체가 된 냉매는 외부의 공기의 열을 빼앗아 기체가 되는것을 반복하는 원리입니다.또한, 제습작용도 동시에 작용합니다. 공기의 온도가 떨어지면 포화수증기량(공기중에 수증기를 포함할 수 있는 정도)이 떨어지게되는데, 쉽게 생각해서 수증기(기체)를 냉각시켜 액화하여 물로 만들어 냅니다. 그러면 에어컨, 제습기에 들어온 공기의 수증기량이 줄어들게 되어 쾌적한 공기로 배출됩니다. 그리고 에어컨, 제습기 안에서 생겨난 물은 제습기 내부의 물통으로 걸러지게 되죠. 이러한 순환 과정을 거쳐 방안 공기를 쾌적하게 만들어주죠,