생수병을 냉동실에 넣으면 왜 터질까요
생수병을 냉동실에 넣으면 얼음이 얼게 되어 있는데요 생수병에도 약간의 공간이 있어서 얼게 되더라도 충분이 터지지 않을 거 같은 데 터지는 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
생수병이 냉동실에서 터지는 이유는 물이 얼면서 부피가 약 9% 증가하기 때문입니다. 물은 액체에서 고체로 변할 때 수소결합에 의해 육각형의 구조를 형성하며, 이로 인해 부피가 늘어납니다.
생수병 내부에 충분한 공간이 없으면 팽창된 얼음이 병을 압박하여 병이 터질 수 있습니다. 특히 병의 재질이 팽창을 견디기 어려운 경우, 압력이 높아져 터짐 현상이 발생합니다.
안녕하세요.
생수병이 냉동실에서 터지는 현상은 물의 독특한 물리적 성질과 관련이 있습니다. 물은 얼어서 고체 상태인 얼음으로 변할 때, 대부분의 물질과는 다르게 부피가 약 9% 정도 증가합니다. 이 현상은 물의 분자 구조 때문인데, 물이 얼면서 분자들이 보다 개방된 육각형 구조를 이루며 배열되기 때문입니다.
얼음이 형성될 때, 물의 분자들은 일반적인 액체 상태에서 보다 더 넓은 공간을 차지하는 결정 구조를 형성합니다. 이 결정 구조는 더 많은 공간을 필요로 하므로, 물이 얼 때 부피가 팽창하게 됩니다.
생수병에 담긴 물이 얼기 시작하면, 얼음이 형성되면서 점점 더 많은 공간을 차지하게 됩니다. 생수병 내부에는 액체 상태의 물이 완전히 얼음으로 변화하면서 필요로 하는 추가적인 공간이 부족하게 됩니다. 이 때문에 내부 압력이 증가하고, 이 압력이 병을 구성하는 재료가 견딜 수 있는 한계를 초과하면 병이 터지게 됩니다.안녕하세요. 정철 박사입니다.
그 남는 공간보다 부피가 더 커지기 때문이며 남는곳도 사실 공기가 들어있어 부피를 차지하고 있는것입니다