소금쟁이가 물 위를 걸을 수 있는 원리는 뭔가요?
안녕하세요
어제 공원 저수지에 갔는데 소금쟁이가 떠 있는게 신기하더라고요
문득 궁금한데 이 소금쟁이는 어떤 원리로 물위에 떠있는건가요?
과학적인 원리가 있나요?
안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.
소금쟁이가 수면위를 빠지지않고 자유롭게 떠 다니는 원리는 크게 2가지의 작용이 있는데요
그 하나가 표면장력때문입니다.
물 분자는 아주 강한 수소결합을 할 수 있기 때문에,물의 표면장력(표면적을 최소화하려는 힘) 또한 매우 강합니다.
소금쟁이가 물 표면을 누르면, 평평한 수면이 오목하게 들어가서 물의 표면적이 증가하게 되는데
이때 물의 표면장력은, 반대로, 물의 표면적을 감소시키려 하고
결국, 적정선에서 이들 두 힘 사이에 균형이 이루어지기 때문에,수면은 더 이상(더 많이) 오목해지지 않고,
소금쟁이는 물에 계속 떠 있을 수 있게 되는 것입니다.
안녕하세요. 조사를 해본 결과 소금쟁이가 물 위를 걸을 수 있는 원리는 표면장력이라는 물리학적인 원리에 기인합니다. 물 위에서 걷는 것처럼 보이는 것은 실제로는 물 분자 사이에 존재하는 분자력의 영향으로 인해 발생합니다.
물 분자는 서로 인력을 가지며 붙어있기 때문에 물 표면은 매우 단단하게 유지됩니다. 소금쟁이는 미세한 발밑을 이용하여 물 표면에 압력을 가하면서 수면의 분자력을 극복할 수 있습니다. 또한, 소금쟁이의 발바닥은 수면에 미치는 압력을 고르게 분산시키면서 물 위를 걷는 데 도움이 됩니다.
이러한 표면장력의 원리는 물 위에서 걷는 소금쟁이 뿐 아니라 물 벼룩, 물거북 등의 작은 동물들이 물 위를 걸을 수 있는 비결입니다. 참고 바립니다 ^^
소금쟁이가 물 위를 걸을 수 있는 원리는 표면장력과 관련이 있습니다. 표면장력은 액체 표면 상의 분자들이 액체 안쪽으로 끌리는 현상을 말합니다. 이로 인해 액체 표면은 가능한 작은 면적을 가지려고 하며, 이는 물체가 액체 표면 위를 걷는 것을 가능하게 합니다.
소금쟁이의 발은 표면을 횡단하는 것이 아니라 액체 표면 위에 떠다니는 것처럼 물 위를 걸을 수 있습니다. 발을 액체 표면 위에 올리면, 표면장력에 의해 발 밑의 액체 분자들이 발을 둘러싸게 됩니다. 이로 인해 발 아래 액체의 압력이 증가하여 발 아래 액체의 압력이 발 위 액체의 압력보다 크게 됩니다. 이렇게 발 밑의 액체 압력과 발 위 액체 압력의 차이로 인해 소금쟁이의 발은 액체 표면 위에 떠다닐 수 있는 것입니다.
또한, 소금쟁이의 발이 물을 밀어내거나 푸쉬하여 일종의 '침전보행'을 하는 것도 도움이 됩니다. 이러한 원리들이 결합하여 소금쟁이가 물 위를 걸을 수 있게 됩니다.