모두CBT
물방울(20℃)의 내부압력이 외부압력보다 1kPa만큼 더 큰 압력을 유지하도록 하려면 물방울의 지름은 약 몇 mm로 해야 하는가? (단, 20℃에서 물의 표면장력은 0.072N/m이다)
0.9
0.6
0.15
0.3
물방울(액적)은 표면막이 1개이므로 내·외부 압력차와 표면장력의 관계는 ΔP=4σd\Delta P=\dfrac{4\sigma}{d}ΔP=d4σ 이다.지름으로 정리하면 d=4σΔP=4×0.0721,000=2.88×10−4d=\dfrac{4\sigma}{\Delta P}=\dfrac{4\times 0.072}{1{,}000}=2.88\times10^{-4}d=ΔP4σ=1,0004×0.072=2.88×10−4 m =0.288=0.288=0.288 mm 이다.따라서 약 ④ 0.3 mm 이다. 비눗방울처럼 막이 2개인 경우 ΔP=8σd\Delta P=\dfrac{8\sigma}{d}ΔP=d8σ 가 되어 값이 달라지므로 구분해야 한다.