빗속에서의 수막현상 이 궁금합니다?
비가올때 자동차가 도로주행시에 자동차가 미끄러지는 현상이 발생합니다.왜그런건가요. 타이어의 마모가 심해서인지요.듣기로는 수막현상 때문 이라는데 이 수막현상 이라는게 무엇을 말하는건가요.
안녕하세요. 한선옥 과학전문가입니다.
지면에 고인물에 의해 타이어가 미끄러지는 현상을 말합니다
고속으로 회전하는 타이어와 노면사이에 수막이 생기면 차가 물위에 뜬 상태가 되어 타이어가 미끄러집니다
1센티 이하의 수심이 얕은 노면에서는 타이어홈의 배수능력이 중요하고 물이 깊게 고인곳에서는 타이어의 형태와 공기압의 영향을 받습니다
수막현상이 일어나면 어쨌든 타이어가 미끄러지는 것이니 운전을 조심해야 합니다
안녕하세요.
비가올때는 도로에 물이 차있는데요, 이러한 물이 차를 미끄러지게 합니다.
차의 바퀴는 지면에 닿아 마찰력을 발생시키며 출발과 제동을 하게 되는데요, 지면에 물이 있다면 이러한 마찰력이 감소하기 때문에 같은 힘을 주어도 더 길게 미끄러지는 것 이죠.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
수막현상은 비로 인해 물이 계속 괴는 노면 위를 고속으로 주행할 때 타이어와 노면 사이에 물의 막이 형성되는 현상으로, 바퀴가 노면을 제대로 접지하지 못한 채 물 위에 뜬 상태로 움직이게 되는 것입니다.
이로인해 미끄러지게되고 위험할 수도 있습니다.
안녕하세요. 백대균 공학박사 과학전문가입니다.
우리가 신발을 신고 걸어가면 신발과 바닥면에 마찰이 생기고, 미끄럼이 발생하지 않으면 이 마찰력이 반력으로 작용하여 걸어갑니다. 만약 얼음위에서 걷는다면 신발과 얼음사이에 눈에 보이지 않는 아주 소량의 물들이 윤활을 일으켜 미끄럼이 발생하여 앞으로 나아가지 못하고 미끄러집니다. 이렇게 두 물체가 상대운동을 접촉할 때 마찰이 발생하는데 우리가 걸을 때와는 반대로 마찰을 없애고 잘 미끄러져야 하는 경우에 액체의 윤활유를 사용합니다. 스케이팅도 스케이트 날과 얼음사이에 물이 윤활을 일으켜 미끄러지는 현상입니다. 마찰에서 고체와 고체가 만나면 미끄러지지 않고 반력이 생겨 서로 밀어내는 힘이 발생합니다. 마찰에서 고체와 고체사이에 작은 가루나 유체가 있으면 서로 만나는 면에 일부는 고체와 고체가 만나고 일부는 고체와 고체사이에 가루나 액체가 존재하여 미끄럼이 발생합니다. 우리가 모래가 많은 길을 걷거나 물이 있는 곳을 걸을 때 신발과 바닥사이를 확대해 보면 일부면에서 모래나 물이 윤활을 일으켜 미끄럼이 발생합니다. 고체끼리의 마찰보다 윤활이 더 많아지면 걷다가 미끄러지게 됩니다.
자동차도 마친가지입니다. 비가 오지 않는 날에는 아스팔트와 타이어 사이에 마찰이 생기고, 마찰력으로 차가 미끄러지지 않고 달립니다. 그러나 비가 오면 타이어면과 아스팔트 사이에 물이 윤활 작용을 하는데 타이어와 아스팔트의 마찰이 타이어와 물의 윤활보다 더 크면 미끄러지지 않고 나아갑니다. 만약 차의 속도가 빨라지고 비가 많이 오면 타이어와 아스팔트 사이에 수막이 형성되어 타이어면과 아스팔트가 닿지 않고 중간에 물의 얇은 층이 형성되어 타이어가 미끄러집니다. 이 현상을 수막이라고 하는데 비가 많이 내려 물의 양이 많을 수록 타이어의 회전속도 즉, 차의 속도가 빠를 수록 수막이 잘 형성됩니다. 특히 차의 속도가 수막 형성에 결정적인 역할을 하므로 비가 많이 오면 차의 속도를 낮추어야 합니다. 직진할 때는 수막현상으로 미끄러짐이 큰 문제가 되지 않을 수 있으나, 커브길에서는 수막현상으로 차가 미끄러져 차도에서 차가 벗어나므로 굉장히 워험합니다.
<그림 1> 고체와 고체사이에 유체가 있을 때 윤활현상
위의 그림 1에서 보는 것처럼 고체와 고체사이에 유체가 있을 때 세가지로 분류됩니다. 일반적인 빗길에서 운전은 경계윤활로 미끄럼보다는 마찰이 더 큰 상태입니다. 비의 양이 많아지고 차의 속도가 빨라지면 혼합윤할이 되어서 차가 미끄러질 확율이 높아집니다. 이론적으로 타이어와 아스팔트 사이에 수막이 완전히 형성된 상태는 유체윤활입니다. 그러나 실제는 유체윤활까지 가기전에 혼합윤활에서 차가 미끄러질 것입니다.
안녕하세요. 정연곤 과학전문가입니다.
수막현상이란 달리는 자동차의 바퀴와 지면에 고여있는 물로인해 수막이 생기면서
자동차가 수막위로 떠오른채 미끄러지면서 주행하는 현상을 말합니다.
이 수막현상은 과속으로 달리게 되면 더욱 빈번히
발생하는 현상인데, 타이어가 접지력을 잃게되면
핸들 조작이 어렵게 되고, 가속페달이 제어가 안됩니다.
평소보다 제동거리가 길어지며
앞에있는 차량과 추돌할 가능성이 커지게 됩니다.
[출처] 수막현상! 운전중 조심해야 합니다.|작성자 디테일러명
심한 타이어의 마모는 수막현상이 더 잘 일어나게 하는 원인이 됩니다.
안녕하세요.
빗길에서 시속 80km이상 달리게 되면
물의 저항에 의해 타이어와 노면(땅바닥) 사이에
수막이 생기는 현상을 수막현상이라고 합니다.
정상적인 타이어는 고무 틈 사이의 홈을통해 물을 배수하지만
타이어가 마모된 상태에서는 배수하지 못합니다.
타이어와 땅바닥 사이에 물로된 층이 하나더 있다고 보시면 됩니다. 이 층에의해 타이어와 땅바닥간 존재해야할 마찰력이 사라지기에 미끄러지는겁니다
감사합니다.
자동차가 미끄러지는 것은 마찰력이 물 때문에 갑자기 낮아지기 때문입니다.
즉, 수막 현상은, 비로 인해 물이 고인 곳에서, 타이어와 물 사이에 막이 형성되는 현상이고,
수막에 의해 타이어가 약간 떠 버리게 되어 마찰력이 감소하여 미끄러지게 됩니다.
비가 오면 도로 위에 물막이 생기고, 이것이 타이어와 도로 사이의 접촉면을 감소시키면서 미끄러짐 현상이 발생합니다. 이것을 수막현상이라고 합니다. 이 현상은 타이어와 도로 사이의 마찰력을 감소시키기 때문에 미끄러지는 것입니다. 이러한 상황에서는 타이어의 마모가 많이 되어있을수록 더욱 위험합니다. 그러므로, 비가 오면 습기를 제거하고 타이어를 교체하는 등의 예방조치를 취하는 것이 좋습니다.
