여름철 냉방이 잘 된 실내에서 습한 실외로 나가면 안경렌즈 표면에 투명한 김이 서리는데, 이는 공기 중 수증기가 차가운 렌즈 표면에서 액화하기 때문임을 설명해 주세요.

Question

여름철 냉방이 잘 된 실내에서 습한 실외로 나가면 안경렌즈 표면에 투명한 김이 서리는데, 이는 공기 중 수증기가 차가운 렌즈 표면에서 액화하기 때문임을 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

여름철 냉방이 잘 된 실내에 오래 머물면 안경렌즈의 온도는 실내 기온과 맞춰져 차갑게 내려갑니다. 이 상태로 고온다습한 실외로 나가면 차가운 렌즈 표면에 주변의 고온다습한 공기가 부딪치게 됩니다.

​여름철 실외 공기는 기온이 높아 눈에 보이지 않는 기체 상태의 수증기를 다량 함유하고 있는데, 이 공기가 차가운 렌즈와 접촉하면서 온도가 급격하게 떨어집니다. 공기는 온도가 낮아질수록 머금을 수 있는 수증기의 양이 줄어들기 때문에, 특정 온도 이하로 떨어지면 수증기가 물방울로 변하는 이슬점에 도달하게 됩니다.

​차가운 안경렌즈의 온도가 실외 공기의 이슬점보다 낮기 때문에, 렌즈 주변의 수증기들이 순식간에 액체인 물방울로 상태가 변하는 액화 현상이 일어납니다. 이렇게 공기 중에 숨어 있던 수증기가 미세한 물방울로 변해 렌즈 표면에 촘촘히 맺히면서 우리 눈에는 투명한 김이 서리는 것처럼 보이게 됩니다. 이후 시간이 지나 안경렌즈의 온도가 주변 실외 기온만큼 따뜻해지면 물방울이 다시 증발하여 자연스럽게 사라집니다.