표면장력이란? 표면장력의 원리, 소금쟁이가 물에뜨는 이유

표면장력이란? 표면장력의 원리, 소금쟁이가 물에뜨는 이유

컵에 물을 꽉 채워도 위로 볼록하게
나오거나 소금쟁이가 물에뜨는 이유를 생각하면
표면장력을 떠올릴 수 있어요. 그럼 그 의미와 원리를 알아볼까요?

물방울이나 비눗방울은 동그란 모양을 하고 있습니다.
고무처럼 탄력이 있는 얇은 막이 이 표면을 보호하고 있다고 보면 됩니다.
이러한 현상을 방울의 표면에 표면장력이 작용하고 있다고 말합니다. 이는
섞이지 않는 액체의 경계면이나 기체와 액체, 고체와 액체 등의 경계면에서 볼 수 있는
일종의 힘(장력)입니다.

경계면의 분자나 원자들은 양쪽에서 서로 다른 힘을 받고 있기 때문에
힘이 더 센 쪽은 볼록하게 되고, 상대적으로 약한 쪽은 오목하게 되는 것이죠.
소금쟁이가 물 위에 떠있는 현상을 떠올려보세요.

소금쟁이가 물에뜨는 이유는 무엇일까요?
물 표면의 막은 소금쟁이를 떠받쳐주고 있지만
소금쟁이가 떠있는 발 부분쪽으로 힘을 받기때문에 그 부분이
오목하게 들어가는 것입니다. 소금쟁이는 이러한 표면장력때문에
물에 뜰 수 있는거죠. 정확히 말하면 막을 딛고 그 위에 떠있다고 보면 됩니다.

아침에 풀에 맺힌 이슬을 보면 납작한 모양이 아니라
반 둥근 모양을 하고 있죠? 그것은 물분자를 공기분자들이 잡아당기는 힘보다
물 속의 분자들이 잡아당기는 힘이 더 세기 때문에 나타나는 현상입니다.