물의 밀도와 부력에 대해 알려주세요.

Question

물에는 부력이라는것이 있는데요 물은 왜 밀도가 높고, 물속에서 물체가 떠오르는 이유는 무엇인가요? 부력의 원리를 이해할수있도록 설명 부탁합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

부력은 물체가 물 따위의 매질 속에서 중력에 반대 방향으로 떠오르는 힘을 말한다.

배가 물 위에 뜨는 이유도 부력 때문이고, 헬륨이 든 풍선이 하늘로 올라가는 것도 부력 때문이다. 비행기가 뜨는 힘도 부력과 관련있는가?

부력이 생기는 이유는 높이가 높아질수록 기압이나 수압이 낮아지기 때문이다.

고도에 따라 압력이 달라지는 예를 들면, 높은 산에 오르면 기압이 낮아져서 산소의 농도가 낮아져 숨쉬기가 어려워진다. 반대로, 바다 속 깊이 들어갈 수록 수압이 세져서 잠수하기가 어려워진다. 기압 센서가 들어간 시계나 드론은 높이에 따라 기압이 달라지는 것으로 고도를 재는데 수 cm만 높이가 달라도 값이 달라지는 것을 쉽게 알 수 있다.

Answer 2

안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.

우선 물의 밀도는 1.0g/cm³로 물의 밀도보다 낮은 물체는 부력의해 위로 떠오르게 되고, 물의 밀도보다 높은 물체는 바닥으로 가라앉게 됩니다.

여기서 부력이란 : 밀도가 서로다른 물체가 만났을때 밀도가 높은 물체가 밀도가 낮은 물체를 밀어내는 힘을 일컫습니다.

즉 부피가 크고, 밀도가 낮은 물건,물체가 물에 담겨지게 되면 밀도에 의해 물 밖으로 밀리는 것입니다.

감사합니다.