조심히 걸어도 커피를 흘리는 이유

Question

대학교 수업에 들어가기 전에 피곤한 날은 커피를 사들고 강의실에 들어가는데 종종 뚜껑없이 들고 가는 날에 아무리 조심히 걸어가도 커피를 흘리는데 과학적인 이유가 있는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

슬로싱현상 때문입니다.

보통 슬로싱이란 관성의 영향으로 인해 용기 안의 액체가 흔들거리는 현상을 말합니다.

슬로싱은 주기적으로 진동하는 특성이 있는데요, 이는 액체의 밀도와 표면장력, 액체의 부피, 컵의 모양, 중력가속도와 관련이 있습니다.

특정 크기의 용기에 특정 높이만큼 차 있는 액체의 슬로싱은 고유한 진동수를 가지게 되는데요, 조심히 걸어도 일종의 진동이 발생하게 되고 이 진동과 슬로싱의 진동이 일치하면 공명이 발생하며 더 큰 슬로싱이 생기며 컵 밖으로 흘리게 되는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

네, 종종 뚜껑 없이 커피를 들고 갈 때 커피를 흘리는 이유는 물리학적인 원리 때문입니다.

커피 컵 안에 있는 액체는 중력에 의해 아래로 떨어지는 힘과 액체 분자 사이의 접착력에 의해 붙어있는 힘으로 유지됩니다. 그러나 컵에 뚜껑이 없으면 컵을 흔들거나 움직임에 따라 액체가 흔들리고, 그 결과 액체 분자 사이의 접착력이 약해지면서 액체가 쉽게 흘러내릴 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

조심히 걷는다 해도 우리가 걸으면서 흔들리고 그 흔들림이 커피로 전달되면서 커피가 쏟는 것입니다