학문

유리창에 붙은 빗방울은 아래로 흘러내리다가도 중간에 멈추는 경우가 있는데, 물방울이 왜 안내려가고 중간에 멈추는지 궁금합니다. 마찰력?

유리창에 붙은 빗방울은 아래로 흘러내리다가도 중간에 멈추는 경우가 있는데, 물방울이 왜 안내려가고 중간에 멈추는지 궁금합니다. 마찰력?

2개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 신광현 전문가입니다.

    유리창에서 빗방울이 중간에 멈추는 현상은 다음과 같은 요인들이 복합적으로 작용하기 때문입니다:

    표면장력과 응집력: 물 분자 사이의 인력이 물방울을 유리 표면에 붙잡아 둡니다.

    접촉각: 유리의 친수성/소수성 정도에 따라 물방울의 흐름이 달라집니다.

    미세 요철: 유리 표면의 미세한 거칠기가 물방울 흐름을 방해합니다.

    마찰력: 물방울과 유리 표면 사이의 마찰이 중력을 상쇄합니다.

    물방울 크기: 작을수록 표면장력과 마찰력이 커져 잘 멈춥니다.

    결국 중력보다 표면장력·마찰력·접촉력의 합이 더 클 때 물방울이 멈추게 됩니다.

    채택된 답변
  • 안녕하세요. 이수민 전문가입니다.

    마찰력도 아주 조금 영향을 주지만, 가장 큰 이유는 물과 유리 사이의 '표면장력'과 '부착력' 때문이에요.

    물방울은 아래로 떨어지려는 중력과 유리에 달라 붙으려는 힘이 서로 경쟁합니다. 물방울이 작을 떄는 유리에 붙는 힘이 중력보다 커서 중간에서 멈춰 있게 되고, 빗방울이 더 합쳐져 무거워지면 그때는 중력이 이겨 다시 아래로 흘러 내리게 되요.

    또 유리 표면에는 눈에 보이지 않는 미세한 흠집이나 먼지, 코팅 상태의 차이가 있어요. 이런 부분에서는 물방울이 더 잘 붙기 떄문에 같은 유리창에서도 어떤 물방울은 멈추고, 어떤 물방울은 계속 흘러내리기도 한답니다 :)