왜 수돗꼭지 물줄기는 떨어질수록 가늘어지나요?

Question

싱크대에서 수돗꼭지에 물을 살살 틀으면

물이 처음에는 모든 구멍에서 나와서 두껍다가

떨어질수록 가늘어지는데요

왜 이런 현상이 생기는지 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

수돗꼭지에서 물을 살살 틀면 물줄기가 처음에는 두꺼워지다가 떨어질수록 가늘어지는 현상은 물의 흐름과 관련이 있어요.

물은 중력에 의해 아래로 흐르는 성질을 가지고 있어요. 따라서 수돗꼭지에서 물을 틀면 물은 중력에 의해 아래쪽으로 흐르게 되죠.

물이 흐르는 동안 수돗꼭지의 구멍은 일정한 크기를 유지해요. 그래서 물이 흐르는 동안 구멍의 크기는 변하지 않고 물이 흐르는 속도도 일정하게 유지돼요.

하지만 물이 흐르면서 물의 속도는 다르게 됩니다. 물이 구멍에서 나오면서 물의 속도는 빠르지만 중력에 의해 아래로 흐르면서 물의 속도는 점점 느려지게 되죠. 그래서 물이 떨어질수록 속도가 느려지는데 이는 물이 구멍에서 나오는 속도와 관련이 있어요.

물이 구멍에서 나오는 속도는 일정하지만 물이 떨어질수록 속도가 느려지기 때문에 물줄기가 점점 가늘어지게 되는거죠. 이게 바로 수돗꼭지에서 물을 살살 틀면 물줄기가 처음에는 두꺼워지다가 떨어질수록 가늘어지는 현상이 발생하는 이유입니다.

그래서 물줄기가 처음에는 두꺼워지다가 떨어질수록 가늘어지는 현상은 물의 흐름과 관련이 있어요. 이것을 과학적으로 설명하면 물의 흐름과 관련된 베르누이의 원리와 관련이 있어요.

베르누이의 원리는 유체의 흐름과 압력의 관계를 설명하는 원리인데 물의 흐름과 관련된 현상에도 적용될 수 있어요. 물이 흐를 때 압력이 작아지면서 물줄기가 가늘어지는 거죠.

이렇게 물의 흐름과 관련된 베르누이의 원리를 이해하면 수돗꼭지에서 물이 떨어질수록 가늘어지는 현상을 더 잘 이해할 수 있을 거예요. 기꺼이 도와드릴게요. 감사합니다.

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Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

수돗꼭지로부터 떨어지는 물줄기가 가늘어지는 현상은 '물의 흐름 속도 보존의 법칙'에 기인합니다. 이 법칙에 따르면, 유체가 특정한 단면을 통과할 때 유체의 유속은 단면의 면적과 반비례합니다.

수돗꼭지로부터 물이 나올 때, 물은 수압에 의해 흐르게 됩니다. 초기에는 수압이 높아 물줄기가 상대적으로 두껍게 나타납니다. 그러나 물이 흐르면서 거리가 멀어질수록, 특히 중력에 반대로 작용하는 마찰과 공기 저항력 때문에 물줄기의 속도가 감소하게 됩니다.

물줄기의 속도가 줄어들면서 흐르는 물의 유체는 단면을 통과하기 위해 더 넓은 공간을 차지하게 되므로, 물줄기 자체가 가늘어지게 됩니다. 이는 유체의 연속성과 흐름 속도 보존의 결과입니다.

Answer 3

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

중력으로 인한거죠.

중력으로 인해 물방울이 낙하하면서 중력이 물의 점성보다 강해 길게 늘어지게 되는거죠.

감사합니다.