| 제목 | 답변완료 [05강] 표면장력 | ||
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| 질문유형 | 강좌내용 | 교수님 | 권준표 |
| 과목 | 유체역학 | 강좌명 | |
| 작성자 | 유*휴 (c*****3) | 등록일 | 2022-10-14 14:41 |
| 첨부파일 | |||
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#장력 #원주 #표면장력
안녕하세요 교수님 표면장력 공부중에 이해가 안되는 점이 있어 질문드립니다.
우선 교수님께서 표면장력이 원주에만 작용하는 이유를 답변 달아주신 글을 봤는데
그래도 이해가 잘 가지 않아 질문드립니다
전공교재에서 표면장력이 액체 분자의 인력으로 표면에 있는 기체를 끌어당기는 힘과 표면아래의 액체 분자들의 척력으로 발생한다고 설명이 나와있는데
그렇다면 컵 안에 액체가 있다면 액체의 둘레가 아닌 모든 표면 (기체와 맞닿는 곳)에서 각각의 힘이 서로 작용하여 둘레가 아닌 면적에 모두 작용하지만
표면장력의 정의가 n/m 이므로 되어있어서 계산을 할 때 둘레에서만 힘을 고려해서 계산을 하는건가요?? 답변 완료된 질문과 답변은 수정 및 삭제가 불가합니다. |
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질문하신 내용이 잘 이해가 되지는 않지만,
1) 표면장력이 왜 N/m로 표현이 되는지
그리고
2) 면적 전체가 고려되지 않고 둘레부분만 고려가 되는지
이 2가지 내용에 대한 질문으로 생각됩니다.
첫 번째 내용의 경우,
표면장력이란
단위 표면(area, m2)에서 작용하는 surface energy (N*m)이기 때문에
[N/m]라는 단위가 쉽게 유도됩니다.
또한 소금쟁이가 물에 떠 있는 경우나
물속에 바늘이 떠다니는 경우를 고려해보면
면적이 아닌 1차원의 물체 또한
표면장력의 영향을 받는 것을 알 수 있습니다.
때문에 단위 길이당 작용하는 힘으로도 이해하실 수 있겠습니다.
두 번째 내용의 경우,
액체 분자들이
기체 또는 고체와 같은
고려되는 물체와 닿는 부분이
둘레만이기 때문입니다.
모세관현상을 생각해보시면 아시겠지만,
둥근관에 물을 부었다고 해도
결국 벽면에 닿는 원주부분에서만 표면장력이 작용합니다.
이 원주라는 길이에 작용하는 힘이 표면장력이기 때문에
다른 면적은 고려되지 않는 것입니다.
질문에 대한 답이 되었기를 바랍니다.
잘 이해가 되지 않는다면 편하게 다시 질문해주세요.
감사합니다.
- 2022-10-22
- 2024-12-12 수정
