표면장력이란 무엇이며, 이 현상이 액체에서 어떻게 일어나는지 궁금하고, 또 일상생활에서는 어떻게 일어나나요?

Question

표면장력이란 무엇이며, 이 현상이 액체에서 어떻게 일어나는지 알려주세요. 그리고 일상생활에서 발생하는 주요 예시와 표면장력이 어떻게 활용되는 지 궁금해요~

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

표면장력은 액체의 표면이 되도록 작은 면적을 취하려는 힘의 성질을 말합니다.

이 현상은 액체 내부에 있는 분자들이 사방에서 균일하게 끌어당기는 힘을 받지만, 액체 표면의 분자들은 위쪽으로 작용하는 힘이 없어 아래쪽으로 끌어 당겨지고, 이와 같이 액체 표면의 분자는 내부의 분자에 비해 무엇인가 잡아당기려고 하는 아주 불안정한 상태에 있기 때문에 액체의 표면이 넓어지면 그만큼 액체의 상태는 더욱 불안정하게 됩니다. 따라서 액체는 될 수 있으면 자신의 표면적을 줄여 상대적으로 안정한 상태를 유지하려고 하는 것입니다.

일상생활에서 이 현상은 다양한 방식으로 나타나는데, 물방울이나 비눗방울이 둥글게 되는 것도 있으며, 소금쟁이과와 같은 곤충이 물 위에 걸을 수 있는 것도 표면 장력 덕분입니다.

Answer 2

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

표면장력은 액체의 표면에서 분자 간의 인력이 작용하여 액체 표면을 압축하려는 성질을 나타냅니다. 이 현상은 주로 분자 간의 결합력과 관련이 있습니다.

일상 생활에서 표면장력은 다양한 현상을 관찰할 수 있습니다. 예를 들어, 물방울이 둥글게 모이는 것이나 벌레가 물 위에서 걸을 수 있는 것은 표면장력이 작용하기 때문입니다. 또한, 비눗물이 물방울처럼 형태를 유지하거나, 물이 얇은 유리판 위에서 퍼지지 않고 구체 모양을 유지하는 것도 표면장력과 관련이 있습니다.