부유하는 액체에 위아래 거꾸로 요트가 뜨는 이상한 현상이 발표된다

 

 

 

 

부유하는 액체에 위아래 거꾸로 요트가 뜨는 이상한 현상이 발표된다

 

 

 

Up Is Down in This Fun Physics Experiment

 

 

 

 

아르키메데스 원리란 어떤 물체를 유체에 넣었을 때 받는 부력의 크기가 물체가 유체에 잠긴 부피만큼의 유체에 작용하는 중력의 크기와 같다는 원리입니다. 그러나, 이 법칙에 반하여 '통상과는 다른 부력이 발생해 요트가 위아래 거꾸로 뜬다'고 하는 현상을 발생시켰다고 보고한 논문이, 2020년9월2일에 발표되었습니다.

 

 

수조에 들어간 기름 위에 천천히 물을 쏟아 넣어도, 대수롭지 않은 박자에 균형이 깨지고, 기름보다 밀도가 높은 물이 기름 밑에 가라앉습니다. 그러나, 특정한 조건이 맞으면, 공기 등 밀도가 낮은 물질의 층 위에 액체의 층을 부유시킬 수 있다고 합니다.


이번 논문을 발표한 파리 시립공업물리화학고등전문대학교 Emmanuel Fort 씨들의 연구팀은 '연직방향의 진동을 주는 것으로 액체를 뜨게 하는 것이 가능'이라고 하는 과거의 지견보다 더욱 발전한 연구를 하기 위해서, 물보다 점도가 높은 실리콘 기름이나 글리세롤에 진동을 주는 실험을 했습니다.

 

 

 

The weird physics of upside down buoyancy

 

 

 

이번 연구에 의해, 공중에 떠 있는 액체층의 하부에서는 '물체가 위를 향해 뜬다'라는 상식을 뒤집어엎었습니다. 오클랜드 대학교 Vladislav Sorokin 박사들은 학술지 Nature 기고 문장 안에서 '이 발견은 단순한 이상스러운 현상에 머무르지 않고, 유체중에 갇힌 가스나 물체의 수송에 응용할 수 있을지도 모르겠습니다'고 진술했습니다.