공기와 몸무게의 관계에 대해 궁금합니다.
공기의 무게와 부력 중 어느것이 몸무게에 더 영향을 미칠까요? 들숨날숨시 몸무게가 변하는것에 무게, 부력과의 상관관계에서 유의미한 결과를 볼 수 있나요? 있다면 어느쪽이 더 큰지도 궁금합니다.
안녕하세요.
공기의 무게는 사실상 몸무게 측정에 직접적인 영향을 주지 않습니다. 반면, 공기 중의 부력은 실제로 몸무게 측정에 영향을 미칠 수 있습니다.
부력은 물체가 유체(지금의 경우 공기)에 잠겨 있을 때 그 유체에 의해 물체가 받는 상승 힘입니다. 아르키메데스의 원리에 따르면, 물체에 작용하는 부력의 크기는 물체가 밀어낸 유체의 무게와 동일합니다. 인간의 몸도 공기 중에 있기 때문에, 이론적으로는 공기를 밀어내고 있으므로 일정량의 부력을 받습니다. 그러나 공기의 밀도는 물 등 다른 유체에 비해 매우 낮기 때문에, 이 부력은 매우 작습니다.
실제로, 공기 중의 부력은 사람의 몸무게를 측정할 때 거의 무시할 수 있는 수준입니다. 예를 들어, 일반적인 성인의 몸에서 공기에 의한 부력은 몇 그램 정도로, 일반적인 체중계의 오차 범위 내에 있습니다. 따라서, 일상적인 조건에서는 공기의 부력이 몸무게 측정에 실질적인 영향을 미치지 않는다고 할 수 있습니다.
들숨과 날숨 시 몸무게의 변화에 관해서는, 숨을 들이마실 때 폐에 공기가 차면서 몸의 부피가 약간 증가하므로 이론적으로는 부력도 소폭 증가합니다. 그러나 이 변화는 매우 미미하여 일반적인 체중계로는 감지하기 어렵습니다. 이는 공기의 부력 변화가 몸무게에 미치는 영향이 매우 제한적임을 보여줍니다.