페트병이 차가운 물을 담고 있으면 표면에 물방울은 왜 생기나요?

Question

안녕하세요

페트병 속에 차가운 물을 담가두고 일정시간 지나고 나면

페트병 표면에 이슬처럼 물방울들이 맺히는데요

이러한 현상을 왜 생기는건가요??

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 차가운 물을 담은 페트병의 표면은 주변 온도와 비교하여 상대적으로 낮은 온도를 가지게 됩니다. 공기 중의 수증기가 비교적 높은 상대 습도를 유지하고 있을 경우, 차가운 페트병의 표면으로부터 수증기가 응축됩니다.

이슬은 공기 중의 수증기가 물방울로 응축된 것을 의미합니다. 차가운 페트병 표면은 주변 공기의 수증기가 표면에 접촉하면서 냉각되고, 그 결과로 수증기가 액체로 변하게 됩니다. 이 액체 수증기가 물방울 형태로 표면에 모이게 되어 이슬이 형성됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

차가운 페트병 표면주변 공기도 열을빼앗겨 차가워지는데, 기체가 차가워지며 수증기가 녹아있을 수 있는 포화최대치가 낮아지면서 이미 수증기로 존재하던 물분자들이 액화되는것입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.

페트병에 차가운 물을 넣으면 주로 습도가 높은 환경에서는 표면에 물방울이 맺히는 현상이 일어납니다. 이러한 현상은 이슬(露) 현상이라고도 합니다.

이슬 현상은 공기 중 수증기가 포화 상태에 이르면, 공기 중의 물 분자가 고체 표면에 충돌하여 표면에 물방울이 형성되는 현상입니다. 이는 물 분자가 고체 표면과 상호 작용하게 되면서 일어나며, 고체 표면이 차가운 경우에는 물 분자가 더욱 확산하여 고체 표면에 물방울이 맺히는 것을 볼 수 있습니다.

따라서, 페트병에 차가운 물을 넣으면 주변 공기 중의 수증기가 포화 상태에 이르면, 표면에 물방울이 맺히는 이슬 현상이 일어나게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.

공기 중에는 포화수증기량이라고 하여 최대한 수증기를 포함하고 있는 양이 있습니다. 그 양은 기온이 높아질수록 늘어나는데 역으로 기온이 낮아지면 양이 줄어듭니다. 대기 속의 수증기가 포화수증기량에 맞게 포화되어 있을 때 기온이 낮아지면 포화수증기량을 넘어선 수증기를 이슬처럼 물로 응결하며 공기 밖으로 내보내게 됩니다. 그 현상이 나타날 때의 온도가 이슬점입니다.

수증기를 많이 머금고 있는 공기가 차가운 물이 담긴 병과 맞닿게 되면 해당지점은 이슬점에 해당하는 온도가 될 수 있습니다. 병의 표면에 가까울수록 더욱 이슬점에 가까워지기 때문에 병 표면에 물방울이 맺히게 되는 것입니다.

추가적으로 말씀드리자면 구름이 생성되는 것도 이와 같습니다. 수증기를 포함한 공기가 차가운 대기와 만나면 수증기를 공기 밖으로 내보내는데 그것들이 가는 물방울로 대기에 모여 떠있는 것이 구름입니다. 안개 또한 같은 원리로 생성됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 박형진 과학전문가입니다.

대기중에 습기가 차가운 표면에 가서 응결되는 현상입니다

차가운 곳으로 습기가 모이는 성질때문입니다