앞의 글에서

금영롱  (2011-10-03 19:06:51)  
다른거 다 제외하고 질량차이와 표면장력만 놓고 본다면 물 : 소금물을 1:1.2 로 놓고 정말 대충 계산해보니 방울당 부피차이는 0.003ml정도이고 제시해주신(아마 약20도 정도 상태의 물과 소금물 같습니다.) 상태의 물과 소금물의 장력차이는 6dyne/cm정도니까 0.0000006N/m 이고.. 질량은 대략 계산해보면 0.0000588N 정도의 방울당 질량차이가 나니까 미미한 크기지만 비교해보면 상당한(?) 차이로 질량에의한 영향이 큰것 같습니다
님께서 말씀해 주신것을 토대로 생각을 해봤습니다.

                      물         :     소금물
밀도               1                   1.2
1방울부피   0.04878         0.04546     (2ml를 각각의 떨어진 방울수인 약 41 44 방울로 나눴습니다.)  
1방울질량   0.04878         0.054552   (밀도=질량/단위부피)    소금물의 수치는 1.2 * 0.04546
표면장력       72                   78           (단위 dyne/cm =N/m)

1방울의 질량차이 (소금물-물) 0.005772 (단위는 g)
1방울의 무게차이
0.005772* 0.001kg * 9.8*m/s^2 =0.00005646 N ( 단위 g을 kg으로 바꿔주기 위해 0.001kg을 곱하고 중력가속도를 곱함)
표면장력의 차이 (소금물 - 물) 6dyne/cm = 0.0000006 N/m <-(X)
표면장력의 차이 (소금물 - 물) 6dyne/cm = 0.006 N/m (단위 계산하다 실수 했네요...)
그런데 표면장력의 단위는 에너지/길이 입니다.
(길이인 이유를 생각해 보면 확실하진 않지만 액체와 표면의 닿은 끝부분이 고려되는듯 합니다.)
0.006N/m *0.001m*2*3.14=0.00003768N  (스포이드의 반지름을 1mm로 놨고 이를 m로 변환시켰습니다.)

때문에 한방울의 무게차이가 가지는 힘> 표면장력의 힘  때문에
표면장력이 갖는 힘을 상쇄시키고 더 많은 물방울이
떨어진다 라고 결론을 내리려 합니다.

댓글 달아주신 모든분들 감사드립니다.
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실험을 했습니다. 표면장력에 관한 실험이었는데요.

내용인 즉슨,

물과 소금물을 동일한 양을 (2ml) 채우기 위해  

스포이드로 떨어뜨리는 실험을 했을 때

각각의 떨어지는 방울수를 측정하는 것이었습니다.

3회 실험결과 평균값은 물은 41.33방울 소금물은 44.67 방울이었습니다.

그런다면 이둘중 표면장력이 더큰 액체는 무엇일까요? 라는 질문을 받았을때 무엇이라고 답하실건가요?

저는 서즘지 않고 물이 더 표면장력이 클것이다라고 결론을 지었습니다.

상직적인 선상에서 결론을 내린 것이지요. 표면장력이 큰 액체는 스포이드 끝에 매달리는 힘이 클것이고 때문에

물의 표면장력이 더 커서 스포이드 끝에 매달리는 방울이 소금물보다 커서 더 적은 방울로 2ml의 용기를 채웠다.

라고 결론 지은 것입니다.

그런데 실험이 끝나고 교수님 하시는 말씀이 물보다 소금물의 표면장력이 더 크다고 하시는겁니다.

순간 충격이었습니다.

저의 상식으로는 봤을때 표면장력이 소금물이 더 높다면 당연히 소금물이 더 적게 떨어져야 하는 것 아닙니까?

근데 실험결과를 보면 물이 소금물보다 떨어지는 방울수가 적습니다.

왜 그런걸까요??

참고로
표면장력                         비눗물(45) 물(72) 소금물(78) 의 표면장력을 갖습니다. (단위 dyne/cm)
2ml를 채우기위한 방울수   비눗물(90) 물(41) 소금물(44)         (소숫점은 제거했습니다.)

상식적으로 바라보는 세계와 따지고 들어가는 과학의 세계의 다름에 좀 충격적이었습니다.
인터넷에 돌아다니는 실험들을 검색해 봐도 물이 소금물보다 표면장력이 크다라고 결론짓고 끝내는
실험들이 많아서 현장에서도 이러면 안될텐데 하는 생각이 들게끔 하네요.
* OrBef님에 의해서 게시물 이동되었습니다 (2011-10-04 00:23)