소금쟁이가 물에 뜰 수 있는 과학의 원리를 설명해 주세요.

Question

소금쟁이는 무거운 동전도 가라앉는 물 위에서 빠지지 않고 자유롭게 미끄러지듯 스케이트를 탈 수 있습니다. 소금쟁이가 물에 뜰 수 있는 과학의 원리를 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

물 위에 있는 물 분자들은 공기가 끌어당겨질 힘이 없기 때문에, 옆과 아래쪽에 있는 물 분자들과 더 강하게 밀착하는 표면장력이 작용합니다. 소금쟁이가 물 위에 떠 있을 수 있는 것은 이 표면장력과 소금 쟁이 다리의 초방수성 미세 구조 덕분입니다.

물 분자들은 서로 강하게 끌어당겨 수면에 팽팽한 막 같은 표면장력을 형성하고, 소금쟁이 다리 표면에 나 있는 수천 개의 미세한 털들이 공기를 가두어 얇은 공기막을 만드는데, 이 구조가 물을 강력하게 튕겨내 다리가 전혀 젖지 않게 합니다.

또한 가벼운 몸무게를 긴 다리로 수면에 넓게 분산시켜 누르면, 팽팽해진 수면이 반대 방향으로 밀어 올리는 힘을 발휘하여 빠지지 않고 물 위를 뛰어 다닐 수 있는 것입니다.