비 오는 날 자동차 유리창에 김이 더 잘 서리는 이유가 단순 습도 때문이 아니라 어떤 이유 때문인가요? 온도 차이 외에 다른 영향이 있는 것인가요??

Question

비 오는 날 자동차 유리창에 김이 더 잘 서리는 이유가 단순 습도 때문이 아니라 어떤 이유 때문인가요? 온도 차이 외에 다른 영향이 있는 것인가요??

Answer 1

안녕하세요. 비 오는 날 자동차 유리창에 김이 더 잘 서리는 이유는 높은 습도도 영향을 주지만, 유리의 낮은 표면 온도, 차량 내부와 외부의 온도 차이, 탑승자의 호흡, 젖은 물건에서 증발하는 수분, 유리 표면의 상태 등에 영향을 받습니다. 가장 큰 원인은 공기 중 수증기가 이슬점에 도달하는 것인데요, 비가 오는 날에는 대기 중 습도가 매우 높아 공기 속에 수증기가 많이 포함되어 있습니다. 이 상태에서 자동차 유리창의 온도가 공기의 이슬점보다 낮아지면 수증기가 작은 물방울로 응결하면서 김이 생기는데요, 따라서 습도가 높을수록 같은 온도 차이에서도 김이 더 쉽게 발생합니다. 또한 유리창은 외부 공기와 직접 접촉하기 때문에 차량 내부보다 온도가 낮아지기 쉬운데요, 비가 오면 빗물이 유리 표면의 열을 빼앗아 유리를 더욱 차갑게 만들고, 바깥 공기도 흐리거나 비 때문에 기온이 낮은 경우가 많습니다. 반면 차량 내부는 사람의 체온과 호흡, 히터 등으로 따뜻해지고 습해지는데요, 이때 온도 차이가 커질수록 유리 표면에서 응결이 더욱 쉽게 일어납니다. 사람의 호흡도 중요한 역할을 하는데요, 사람이 내쉬는 숨은 약 35℃ 정도의 따뜻한 공기이며, 습도는 거의 100%에 가깝습니다. 차량 내부가 밀폐된 상태에서는 호흡으로 배출된 수증기가 계속 쌓여 실내 습도가 빠르게 높아지는데요, 탑승자가 많을수록 김이 더 잘 서리는 이유도 여기에 있습니다. 게다가 비 오는 날 젖은 우산이나 옷, 신발에 묻은 빗물이 차량 안으로 들어오면 서서히 증발하면서 실내 습도를 더욱 높이다보니, 에어컨을 사용하지 않고 창문을 닫은 채 주행하면 이 수분이 빠져나가지 못해 김이 더욱 쉽게 발생합니다. 마지막으로 유리 표면의 상태도 영향을 주는데요, 유리창에 먼지나 기름때가 남아 있으면 물방울이 더 쉽게 달라붙어 고르게 퍼지지 못하기 때문에 김이 더욱 뿌옇게 보일 수 있습니다. 감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

비 오는 날이나 추운 겨울날 유리창에 김이 서려 운전에 불편을 주는 경우는 운전자라면 누구나 한 번씩은 겪는 경우일 텐데요. 김이 왜 서리는지 그 이유에 대해 설명해 드릴께요.

비 오는 날 자동차 유리창에 김이 서리는 현상은 단순히 실외 습도가 높아서가 아니라, 포화 수증기량의 변화로 인한 이슬점 도달 여부와 연관성이 있습니다.

가장 큰 원인은 차가운 빗물이 유리창에 내리면서 유리의 온도가 급격히 떨어지고, 온도가 떨어지면 공기가 머금을 수 있는 최대 수증기의 양인 포화 수증기량은 감소합니다. 차가워진 유리창 주변의 실내 공기 온도가 내려가면 공기가 수증기를 더 이상 버티지 못하는 이슬점에 도달하게 되고, 이로 인해 수증기가 액체 물방울로 변하는 응결 현상이 일어납니다.

여기에 밀폐된 차 안에서 사람이 내뿜는 공기와 젖은 옷, 우산에서 증발한 물기가 내부 습도를 급격히 끌어올려 이슬점 도달을 빠르게 합니다.

온도와 습도 외에 김 서림의 또 다른 요인은 유리 표면의 미세한 오염입니다. 유리창 내부에 먼지나 유막이 끼어 있으면 수증기가 물방울로 뭉칠 때 씨드 역할을 하는 불균일 핵생성이 일어나, 깨끗한 유리보다 김이 훨씬 더 뿌옇고 빽빽하게 서리게 됩니다. 이럴 경우 빠르게 에어컨을 켜서 온도를 낮추어 김을 제거 시키고 안전 운전해야 합니다.

제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다.