구슬을 넣은 호일을 페트병 안에 흔들면 동그랗게 될까?

Question

구슬을 감싼 호일을 페트병에 넣고 흔들면 동그랗게 되잖아요.구슬이 아닌 즉 동그랗지 않은 다른 것(네모 지우개 등)에 호일을 감싸 페트병 안에 넣고 흔들어도 동그랗게 변하는데 그 이유는 과학적인 개념을 넣어 설명해주실 수 있으실까요?

되알진개미새214 · Accepted Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.페트병 안에서 호일로 덮인 물체가 흔들리며 동그랗게  되는 현상은 여러 과학적 원리에 기초합니다  먼저 호일은 매우 유연한 금속재질로 구성되어 있어  외부에서 가해지는 힘에 따라 쉽게 형태를 바꿀 수 있습니다  물체를 페트병 안에서 흔들 때 물체와 호일 사이 및  호일과 병 벽 사이에는 마찰력이 작용합니다  이러한 마찰력은 호일의 표면을 점차 구체적인 형태로  만들어나가는 역할을 합니다  흔들림으로 인해 생성되는 에너지는 호일을 지속적으로  움직이게 하며 그 과정에서 호일은 물체 주위를  공평하게 감싸려는 경향이 있습니다  이는 겉보기에 동일한 압력을 받는 모든 방향에서  형태를 맞추려는 최소 에너지 원칙 때문입니다  이는 자연계에서 소프트 박스 형태가 구 형태로  변하는 것과 유사한 현상입니다  예를 들어 비누 거품이나 물방울이 완벽한 구 형태를  가지려는 것과 같은 이유로 발생합니다  동적 평형 상태에 이르렀을 때 즉 호일이 더는  형태를 변화시키지 못하는 지점에 도달하면  호일 덮인 물체는 대략적으로 구형에 근접한  형태를 갖추게 됩니다  이러한 과정은 미세하게 지속되면서 불규칙한 모양의  물체조차 표면이 매끄럽고 고른 구형상으로  점점 변화하게 만듭니다  답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다