왜 빙판길은 미끄러운지가 궁금합니다!
겨울철에 물이 얼어 생긴 빙판을 밟으면 발이 슥하고 미끄러지는데, 왜 겨울철에 생기는 빙판은 다른 일반적인 땅과 달리 미끄러운 것인가요?
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
겨울철에 물이 얼어 생긴 빙판을 밟으면 발이 슥하고 미끄러지는 현상은 빙판의 특성 때문입니다. 빙판은 물이 얼어서 얼음이 되면서 매우 매끄러운 표면을 갖게 됩니다. 이 매끄러운 표면 때문에 발이 미끄러지는 것입니다.
일반적인 땅은 불규칙한 표면을 갖고 있어서 발이 잘 밟히고 미끄러지지 않습니다. 하지만 빙판은 얼음이 매우 매끄러운 표면을 갖고 있기 때문에 발이 미끄러지는 것입니다. 그리고 빙판은 얼음 위에 얇은 물막이 생기는데 이 물막이 발과 빙판 사이에 생기면서 미끄러지는 효과를 더해줍니다.
그리고 빙판의 미끄러운 정도는 빙판의 온도에 따라 달라집니다. 빙판이 얼어서 매우 매끄러운 표면을 갖게 되는 것은 빙판의 온도가 낮아서 물분자가 얼음 결정으로 변하면서 발생하는 것입니다. 따라서 빙판이 더 차가워지면 미끄러운 정도도 더 심해집니다.
마지막으로 빙판 위에 눈이나 얼음이 덮여 있으면 더욱 미끄러운 효과가 발생합니다. 눈이나 얼음은 빙판보다 더 부드러운 표면을 갖고 있어서 발이 미끄러지기 쉽습니다.
따라서 겨울철에 생기는 빙판은 물이 얼어서 매우 매끄러운 표면을 갖게 되고 빙판의 온도가 낮아지면 더욱 미끄러운 효과가 발생하며 눈이나 얼음이 덮여 있으면 더욱 미끄러운 것입니다. 이러한 이유로 빙판길은 미끄러운 것입니다. 감사합니다.
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1. 표면 마찰력 감소: 빙판은 얼음으로 이루어져 있으며, 얼음 표면은 매끄러워서 마찰력이 상대적으로 적습니다. 그래서 탈락력이 줄어들어 미끄러운 표면이 형성됩니다.
2. 물막 형성: 빙판 위에는 주로 얼음이 녹아서 얇은 물막이 형성됩니다. 이 물막은 타이어 또는 신발과 빙판 사이에서 작용하여 마찰력을 더욱 감소시킵니다.
3. 얼어붙은 물: 빙판 위에는 얼어붙은 물이 존재할 수 있습니다. 이 얼어붙은 물은 빙판 표면과 타이어 또는 신발 사이에서 적당한 온도와 압력으로 인해 녹을 수 있으며, 이는 마찰력을 더욱 감소시킵니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
겨울철에 생기는 빙판이 미끄러운 이유는 다음과 같습니다.
물은 0℃ 이하로 온도가 내려가면 얼게 됩니다.
얼음이 굳을 때 얼음 입자 사이에 작은
기포가 생기게 됩니다.
이 기포는 얼음 표면의 미세한 틈을 만들게 되며
이 틈으로 물이 스며들어 얼게 됩니다.
얼음이 여러 겹으로 쌓이면서 얼음 표면은 매우 매끄러워지게 됩니다.
일반적인 땅은 표면에 요철이 있어 마찰력이 작지 않습니다.
빙판은 표면이 매끄러워 마찰력이 작습니다.
빙판을 밟으면 마찰력이 작아져 미끄러지게 됩니다.
발이나 신발이 빙판을 밟을 때 압력으로 인해
빙판 표면이 녹아서 물층이 생길 수 있습니다.
이 물층은 윤활유 역할을 하여 미끄러짐을 더욱 심화시킵니다.
겨울철에는 빙판을 조심해서 다녀야 합니다.
빙판을 밟을 때는 발을 넓게 벌리고 무릎을
구부려서 중심을 잡는 것이 좋습니다.
신발은 미끄럼 방지 기능이 있는 신발을 착용하는 것이 좋습니다.
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물이 얼어서 빙판이 되면 미끄러운 이유는
얼음은 물에 고체가 되면서 마찰력이 줄어 들기 때문입니다.
일반 땅과는 달리 마찰력이 작아 미끄러워지기 쉽게 되기 때문입니다.
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