수막 현상이 일어나는 원리는 무엇인가요.

Question

오늘처럼 이렇게 비가 많이 오는 날에 운전을 하다가 바퀴가 헛도는 것을 수막현상이라고 하는데 이렇게 바퀴가 헛도는 수막현상이 일어나는 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 박형진 과학전문가입니다.

자동차 휠의 빠른 속도로 인해 도로와 타이어 사이에 있는 물을 떠가는듯한 현상이 있습니다.

천천히 달릴때는 물을 밟고 가는데 빠른 속도일떄는 도로와 타이어사이에 막을 형성해 달리게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

수막현상이 일어나는 이유는 자동차가 물에 젖은 노면을 고속으로 달릴 때 타이어와 노면 사이에 물로 된 막이 생겨서 자동차가 조종능력을 잃는 현상입니다. 타이어가 배출할 수 있는 빗물의 양보다 많은 비가 내릴 경우와 주행 속도가 빠르면 빠를수록 타이어의 빗물 배수기능이 떨어진 경우, 트레드 홈이 얕거나 마모되면 배수가 잘 이루어지지 않아 수막현상이 발생할 가능성이 높아집니다.

Answer 3

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 비가 오는 날에는 매우 천천히 운전을 해야하는 이유는 질문자님 말씀 처럼 수막현상이 발생되기 때문입니다. 수막현상은 쉽게 말하면 자동차의 타이어와 지면이 닿는 부분에 물로 인한 막이 생겨서 타이어가 접촉면이 생기지않으면서 물에 미끄러지는 것입니다. 특히 속도를 더 높이 올리면 타이어의 홈이파인부분이 지면과 접촉이 더 짧아지고 또한 물에 미끄러지기 땨문에 속도를 낮쳐서 운전해야합니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

물(유체)은 기름보다는 점성이 작지만 점성을 가지고 있습니다. 끈적거리는 성질이죠. 점성력이란 유체의 속도가 빠르면 빠를수록 커집니다. 자동차와 물의 상대 속도가 크면 클수록 물의 성질은 돌처럼 굉장히 단단해집니다. 다시말하면, 자동차가 아주 고속이라면 물에서 공중부양하듯 타이어로 지탱하며 떠서 갈 수 있는 것입니다. 이런 현상중 특별히 자동차 도로에서 특히 비오는날 생기는 것을 수막현상이라고 합니다. 이런 수막현상이 생기면 굉장히 미끄럽기 때문에 위험합니다.

Answer 5

안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.

비가올때 차가 미끄리는 것은 수막현상 때문에발생되는 현상입니다.

수막현상이 도로표면에 생기게 되면 타이어 표면에 노면에 직접접촉이 안되어 미끌림이 발생될 수 있습니다.

빠른속도로 주행할때 더 많이 발생될 수 있는 부분입니다.

수막현상에 의한 미끌림을 줄이기 위해서 타이어가 도로표면에 잘 터치될 수 있도록 속도를 줄여 주행필요합니다.

감사합니다.

Answer 6

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

수막 현상은 표면 장력에 의한 현상으로, 물과 같은 액체가 물체 표면에 닿아 있는 경우, 액체 분자들이 서로 인력을 발생시켜 표면에 붙어있는 경향이 있습니다. 이러한 표면 분자들은 수직 방향으로 인력을 발생시키므로, 액체 표면이 최소화되는 방향으로 움직입니다. 이렇게 액체 표면이 최소화되는 현상을 수막 현상이라고 합니다.

비가 주위를 적시면, 땅이나 나무, 집 등의 표면에 물 분자가 닿게 됩니다. 이때 표면 장력이 작용하여 물 분자가 주위의 물체 표면에 달라붙게 되어 습한 상태가 됩니다. 또한, 습기가 증가하면 공기 중의 수증기 농도가 높아져 습한 공기가 된다는 것도 습한 상태가 되는 이유 중 하나입니다. 이러한 원리로 인해 비가 내리면 주위가 습해지는 것입니다.