세탁물을 말릴 때 바람이 불면 증발 속도가 빨라져 옷이 빨리 마르는 데요. 공기 흐름이 수분 분자의 증발 및 수증기압 차에 미치는 영향는 어떤 가요?

Question

세탁물을 말릴 때 바람이 불면 증발 속도가 빨라져 옷이 빨리 마르는 데요. 공기 흐름이 수분 분자의 증발 및 수증기압 차에 미치는 영향는 어떤 가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

빨래를 말리 때 바람이 없는 날보다 바람이 많이 부는 날 훤씬 더 잘 마르는 데요. 그 이유는 바람이 불지 않는 상태에서는 옷감 표면에서 증발한 수분 분자들이 표면 근처에 계속 머무르게 되어 옷감 직전에 수증기로 가득 찬 얇은 공기층이 형성되며, 이 구역의 수증기압이 빠르게 상승합니다. 주변 공기의 수증기압이 높아지면 공기 중으로 빠져나가는 물 분자의 양과 다시 액체로 돌아오는 분자의 양이 평형에 가까워지면서 실질적인 증발 속도가 매우 느려집니다.

이때 바람이 불면 옷감 표면에 머물던 고습도의 수증기층이 순식간에 날아가고, 그 자리를 상대적으로 건조하고 수증기압이 낮은 새로운 공기가 끊임없이 채우게 됩니다. 결과적으로 옷감 표면의 포화 수증기압과 주변 공기의 실제 수증기압 사이의 차이가 크게 유지됩니다. 이 수증기압 차이가 커질수록 물 분자가 공기 중으로 더 쉽고 빠르게 확산되어 탈출할 수 있으므로 옷이 훨씬 빨리 마르게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

바람은 빨래 표면에 형성되는 고습도의 포화 수증기층을 강제로 제거하여 옷 안 팎의 수증기압 차이를 가장 큰 상태로 유지해 줍니다. 이 압력 차이가 일종의 펌프 역항르 하여 옷 속의 물분자들이 정체 없이 공기중으로 나갈 수있도록 돕기 때문에 옷이 빠르게 마르게 됩니다.

바람은 젖은 옷 표면에 머물며 증발을 막는 고습도의 포화 수증기층을 물리적으로 날려 보냅니다. 수증기층이 사라진 자리에 건조한 공기가 계속 공급되면서 주변의 수증기압이 항상 낮은 상태로 유지 됩니다.

옷 표면의 압력과 주변 공기의 압력 차이가 극대화 되면서 물 분자가 기체로 탈출하려는 힘이 강해지기 때문에 경과적으로 정체 상태보다 물분자의 기화 속도가 압도적으로 빨라져 세탁물이 단시간에 건조됩니다.

그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다:)