비가 오는 날 연잎을 보면 물이 방수가 되어, 동그랗게 맺혀있는데 원리가 무엇인가요?

Question

안녕하세요

비가 오는 날 연잎을 보면 물이 안퍼져있고, 동글동글 맺혀 있는데요

마치 방수가 되는 것처럼 말이에요

어떤 원리에 의해서 연잎은 물이 안퍼지고 방수하는것처럼 동글동글 맺히는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

연잎은 아주 미세한 돌기로 이뤄져 있다. `나노돌기`에 떨어진 물방울이 퍼뜨려지지 않고 방울로 맺히게 한다.

원리는 액체가 표면적을 작게 하도록 작용하는 힘인 표면장력입니다.

연꽃잎 위의 물방울은 돌기 위에 떠 있기 때문에 표면에 접촉하는 면적이 크게 줄어들어 표면장력이 떨어져 물에

젖지 않는 것입니다

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

연잎이 물에 젖지 않는 이유는 연잎 표면에 아주 작은 크기의 융기가 빽빽하게 나 있기 때문입니다. 이 융기는 물을 튕겨내는 역할을 하여 연잎이 물에 젖지 않게 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 접촉각은 액체가 고체 표면에 접하는 각도를 말합니다. 물은 고체 표면에 접할 때 일반적으로 접촉각이 형성됩니다. 이 접촉각이 작으면 물방울이 표면에 확장되어 퍼지게 되고, 크면 물방울이 더 작아지거나 형태가 유지됩니다.

연잎의 표면은 특별한 구조로 이루어져 있어 물방울이 형성될 때 접촉각이 크게 형성됩니다. 이는 연잎 표면의 표면장력과 물의 분자 간 상호작용에 의해 발생합니다. 표면장력은 액체의 표면에서 분자 간의 인력이 작용하여 액체 표면을 최소화하려는 성질을 말합니다. 따라서 물은 연잎 표면에 물방울을 형성할 때 표면을 최소화하기 위해 동그랗게 맺히게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

물이 동글동글하게 뭉치는 것은 소수성 표면에 친수성 물이 있기 때문입니다.

연잎표면이 소수성이어서 물이 스며들지 못하기 때문인것 같습니다.

Answer 5

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

연잎의 표면은 나도돌기로 가득차있어, 물방울이 표면에 안착하지 못하고 돌기위에 동그랗게 뭉치게됩니다.

즉 액채끼리 서로 모여있으려고 하는 힘인 표면장력에 의한 물리적인 방수현상이라고 볼 수 있습니다.

Answer 6

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 연잎은 그냥 사람의 눈으로 보면 다른 잎과 똑같이 보여서 물에 젖을 것 처럼 보이지만 실제로는 미세한 돌기로 이루어져 있습니다. 그래서 물이 떨어지면 이 돌기위에 앉게 되면 그 물은 특성상 표면장력을 작게 하려고 해서 동그랗게 되면서 물에 무게에 의해서 연잎이 경사가 지면 밑으로 굴러 떨어지게 되는 것입니다.