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제 17호과학3분조회 51

발행 · 잡학서고 별관

찬 컵 겉에 맺힌 물방울은 어디서 왔을까요?

뚜껑을 닫아도 젖는 컵 겉면, 그 물이 어디서 왔는지 따라가 봐요.

얼음물이 든 유리컵 겉에 맺힌 물방울과 탁자 위 물기

얼음물이 든 컵을 탁자에 두면 겉이 금방 젖어요. 컵 안의 물이 벽을 뚫고 나온 게 아니에요. 원래 공기 속에 있던 수증기가 차가운 겉면에 닿아 물방울로 바뀐 거예요. 닦아도 다시 맺히는 이 물방울에는 날씨와 온도가 함께 숨어 있어요.

안에서 샌 물이 아니에요

더운 날 냉장고에서 꺼낸 캔이나 얼음 컵은 닦아도 조금 지나면 다시 젖어요. 그래서 컵에 금이 갔나 의심하기도 하지만, 뚜껑을 꼭 닫은 병이나 따지 않은 캔도 똑같이 젖어요. 냉장고에서 갓 꺼낸 생수병을 가방에 넣었다가 책이 젖는 것도 같은 일이에요.

맛을 봐도 알 수 있어요. 콜라 캔 겉에 맺힌 물은 달지 않아요. 안에 든 음료가 아니라 방 공기에서 온 맹물이기 때문이에요. 흔히 「컵이 땀을 흘린다」고 말하지만, 실제로는 컵이 물을 내보내는 게 아니라 공기가 물을 내려놓는 쪽이에요.

이슬점보다 차가우면 맺혀요

공기가 품을 수 있는 수증기의 양은 온도에 따라 달라요. 따뜻할수록 많이, 차가울수록 적게 품어요. 그래서 공기를 식히다 보면 수증기를 다 품지 못하는 온도에 이르는데, 이걸 이슬점이라고 해요.

예를 들어 기온 30도, 습도 70%인 여름 공기의 이슬점은 24도 안팎이에요. 얼음물이 든 컵 겉은 그보다 훨씬 차가우니, 맞닿은 공기가 식으면서 남는 수증기가 물방울로 앉아요. 겨울 창문이 흐려지고 샤워 뒤 욕실 거울이 뿌예지는 것도 같은 원리예요.

이슬점은 일기예보에서도 써요. 이슬점이 높을수록 공기가 끈끈하게 느껴지고, 밤사이 기온이 이슬점까지 내려가면 풀잎에 이슬이 맺혀요.

컵이 덜 젖게 하려면

같은 얼음 컵도 날씨에 따라 달라요. 습한 여름 부엌에서는 금방 흥건해지고, 난방으로 건조한 겨울 방에서는 거의 젖지 않기도 해요. 공기에 수증기가 적으면 이슬점도 낮아지기 때문이에요. 에어컨 배수 호스로 물이 흘러나오는 것도, 실내기의 차가운 관에 이렇게 맺힌 물을 밖으로 빼내는 거예요.

탁자에 물 자국이 싫다면 컵받침을 쓰는 게 가장 간단해요. 이중벽 텀블러가 잘 젖지 않는 건 겉면이 차가워지지 않아 이슬점 아래로 내려가지 않기 때문이에요. 컵이 미지근해지면 방울도 저절로 줄어들어요.

컵 겉의 물은 새어 나온 음료가 아니라, 공기 속 수증기가 찬 겉면에서 물로 바뀐 거예요.

정리·참고 메모 · USGS·NOAA · 응결과 이슬점. USGS·NOAA: 공기가 이슬점 아래로 식으면 수증기가 물방울로 응결해요. 기온 30도·습도 70% 공기의 이슬점은 약 24도예요. 따지 않은 캔도 겉이 젖고, 이중벽 컵은 겉이 차가워지지 않아 덜 젖어요.

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