진공은 어떤 원리에서 발생합니까?
우리 생활과 산업, 과학 전 영역에 걸쳐 사용되는 진공은 어떤 원리에서 발생합니까? 특히 중량물을 들어 올리는 힘은 어떻게 이해할 수 있습니까?
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2개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
진공이라는 것은 기체나 물질이 없는 상태를 의미합니다. 우리 대기는 산소, 이산화탄소, 질소 등 여러 기체로 이루어져있습니다. 그런데, 이러한 기체나 먼지, 다른 물질이 없는 아무것도 없는 상태를 진공이라고 합니다.
진공을 이용해 물체를 들어올리는 원리는 압력차에 의한 것입니다. 진공상태는 어떠한 물질도 없기 때문에 압력이 0입니다. 즉, 물체와 부착된 부분을 진공상태로 만들어 내부압력을 0으로 만들고 외부의 압력은 대기압으로 1기압이 존재합니다. 이 상황에서 1기압이 진공을 지속적으로 누르고 있어 힘이 작용하죠. 이 힘이 부착력을 만드는 것입니다. 이러한 부착력으로 물체를 들어올리는 것이죠.
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특정한 부피 내에 공기를 없애면 없앨수록 진공에 가까워 집니다.
공기는 골고루 퍼지는 성질이 있기 때문에 진공이 생기면 진공으로 빨려들어가게 됩니다.
이 빨려들어가는 힘에 의해 중량물을 들어올릴수도 있습니다.
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