캔마시고 나서 이건 무슨 원리인가요

Question

캔으로된 콜라를 다 마신다음 캔안에 물을 가득 채워서 위 아래로 몇번 흔든 다음에 물을 버리는데 다 버릴때쯤 물빠지면서 캔을 잡고있던 손이 위로 올라가더군요 중력비슷한 느낌을 받으면서 이건 왜그런건가요 물의 무게보다 캔무게가 더 나가서 그런건가요 ??? 답변 알려주시면 감사하겠습니다

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

힘의 평형 때문입니다.

콜라 캔이 10의 힘으로 지면에 당겨지고 있다면 똑같이 10의 힘으로 위로 당겨줘야 캔의 위치가 고정됩니다.

하지만 켄의 물이 점점 빠지며 캔에 가해지 힘이 줄어들지만 우리가 잡고 있던 10의 힘을 그에 정확히 맞춰 줄어들게 하지 못합니다.

특히 마지막에 급격히 빠지는 당겨지는 힘보다 우리가 손으로 잡으며 만들었던 힘이 더 커지는 순간 손이 위로 올라가는 것이죠.

Answer 2

캔마시고 나서 캔을 흔들어 물을 넣었을 때, 캔의 벽면과 물 사이의 마찰이 작용하여 물이 캔 내부의 공기 압력과 같아집니다. 이후 물을 버릴 때, 캔의 아랫부분을 살짝 들어올리면서 물이 캔 내부에서 상승하면서 캔 벽면과 물 사이의 마찰이 작용하게 되고, 이 때 캔 내부 공기의 압력이 물보다 낮아지게 됩니다. 따라서 캔을 잡고 있던 손이 상승하는 것은, 캔 내부 압력이 낮아지면서 외부 대기압과의 차이로 인해 캔이 상승하는 것입니다. 이러한 현상을 "역마찰"이라고 합니다. 이 때문에 캔 내부 공기의 압력이 높아지는 경우도 있으므로, 캔을 열 때에는 주의해야 합니다. 즉, 물의 무게와는 직접적인 관련이 있는 것은 아니지만, 마찰과 압력의 변화가 이러한 현상을 일으킨 것입니다.

Answer 3

캔안에 물을 가득 채워서 흔들었을 때, 캔과 물이 함께 움직이면서 중력과 상승력이 작용합니다. 물의 무게와 캔의 무게는 별개의 문제이며, 이 경우 상승력이 물보다 캔에 더 큰 영향을 미치기 때문에 캔이 물보다 먼저 올라가게 됩니다. 이러한 원리로 인해 캔 안의 공간에 공기가 없어져서 약간의 진공 현상이 일어나게 되는데, 이 때문에 캔을 잡고 있던 손이 위로 올라가는 것과 같은 느낌을 받을 수 있습니다.