2개의 유리잔이 겹쳐서 꽉 끼워져있을 때, 이 두 컵을 분리할 수 있는 과학적인 원리는 무엇일까요?
가끔 가정에서 맥주한잔씩 할때 유리로 된 맥주잔이 겹쳐져 있어서 분리하는데 꽤나 애를 먹었던 적이 종종있었습니다. 이렇게 2개의 유리잔이 겹쳐서 꽉 끼워져있을 때 위쪽에는 찬물, 아래쪽은 따뜻한 물속에 담그는 것이라고 하는데 어떠한 과학적인 원리로 컵들이 분리되는 것일까요?
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
두 개의 겹쳐진 유리잔이 분리되는 현상은 열팽창에 의한 원리입니다. 겹쳐진 유리잔의 상단에는 찬물이 담겨 있고, 하단에는 따뜻한 물이 담겨 있다고 가정해보겠습니다.
이 경우, 따뜻한 물로 담긴 하단 유리잔은 열팽창으로 인해 팽창하게 됩니다. 팽창된 하단 유리잔은 상단 유리잔과의 간극이 좁아지면서 압력이 증가하게 됩니다. 동시에 찬물로 담긴 상단 유리잔은 냉각되어 체적이 축소되고, 압력이 상대적으로 낮아집니다.
이러한 압력의 차이로 인해, 상단 유리잔과 하단 유리잔 사이에는 압력 차이가 발생합니다. 이 압력 차이는 겹쳐진 유리잔을 분리하는 힘으로 작용하게 됩니다. 압력 차이로 인해 상단 유리잔과 하단 유리잔 사이에 발생한 공기 압력은 겹쳐진 잔을 분리하기에 충분한 힘을 만들어내어, 유리잔들이 서서히 분리되게 됩니다.
이 과정에서 찬물과 따뜻한 물이 사용되는 이유는, 물의 온도 변화에 따른 열팽창 계수의 차이입니다. 유리와 물은 각각 열팽창 계수가 다르기 때문에, 두 잔의 온도를 다르게 설정하여 열팽창을 유발함으로써 분리 과정을 돕는 것입니다.
하지만 분리 과정은 유리잔의 형태와 상황에 따라 다를 수 있으며, 조심스럽게 시도해야 합니다. 유리 잔을 분리할 때에는 부드럽게 힘을 가하거나 차가운 물과 따뜻한 물을 사용하여 온도 차이를 조절하는 것이 좋습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
모든 물체는 뜨거우면 팽창을 하고 차가우면 응축을 하게 되어 있습니다.
이원리를 이용하여 분리하는 것입니다.
안쪽에 찬물을 부어 작게 만들고 바깥쪽은 뜨겁게 하여 크게 만들어 빼는 것입니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 두 개의 겹쳐진 유리잔을 분리하는 과학적인 원리는 확장과 수축에 기인합니다. 유리 재료는 온도 변화에 따라 팽창하거나 수축합니다. 이를 이용하여 분리하는 방법 중 하나는 열을 이용하는 것입니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 박형진 과학전문가입니다.
차거운 기운은 분자구조를 촘촘하게 만들어 주며, 뜨거운 기운은 분자구조를 널널하게 해줍니다.
쉽게 말해 차가운 쪽은 부피가 줄어들고, 뜨거운 것은 부피가 늘어나 컵이 빠지는 원리입니다.
감사합니다.
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