- 2025. 4. 13.
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학습트랜스크립트
00:00안녕하세요. 이제 챕터 4에 본격적으로 인터페이스를 살펴보도록 하겠습니다.
00:12첫 번째로 리퀴드 게스, 액체랑 기체 사이, 그리고 리퀴드 리퀴드 인터페이스 이 두 개를 한꺼번에 보겠다고 하는 겁니다.
00:22우리가 보통 표면이라고 얘기를 한다면 리퀴드와 가스에 대한 면을 얘기하는 것도 많이 얘기를 하죠.
00:31예를 들어 서피스라고 하면 여러분들 주변에 그냥 돌아왔을 때 책상 서피스도 있을 테고
00:38그 다음에 여러분들이 지금 이걸 뭘로 보고 있는지 모르겠지만 그런 거에 표면도 있을 수 있는데
00:44걔네들은 다 공기를 접하고 있습니다.
00:46그런 고체하고의 가스 이것도 되게 중요한데
00:52그 외에 리퀴드하고 가스도 사실 거의 같은 거로 봐야 되지 않겠습니까?
00:58예를 들어 물하고 공기 이런 것들 대체적으로 리퀴드 게스 그러면 우리 주변에는 물하고 공기가 가장 일반적일 거라고 생각을 해요.
01:08그 외에도 리퀴드 리퀴드 인터페이스라고 하면 액체하고 액체가 만드는 경계면인데
01:17우리가 흔히 볼 수 있는 경계면은 어떤 게 있나요?
01:21보통 물하고 기름하고 섞여 있을 때에 대한 얘기들을 초등학교 때부터 많이 봐왔죠.
01:27그래서 어느 게 더 위로 있는가가 예를 들어 기름으로 뭘 튀기고 있어서 불이 붙었는데
01:35그 외에다 물을 부어봤자 물이 밑으로 내려가니까 결국은 위에 계속 기름이 있어서 물은 계속 난다.
01:42이런 것들도 어떻게 보면 우리가 배운 것들 중에 하나니까
01:46그 사이에도 보면 물하고 기름 사이의 인터페이스들이 생길 테고
01:52그것들이 아니더라도 생기지 않는 면들을 생각해보면
01:58그거 외에는 대체적으로 생긴다. 이렇게 봐야 될 것 같은데요.
02:02생기지 않는 것은 뭐가 있는가?
02:04흔히 우리가 쉽게 볼 수 있는 건 소주 같은 게 있을 수 있겠습니다.
02:08소주는 물하고 에탄우라고 섞여 있는데
02:10우리가 샀을 때 걔네들이 어떤 경계면을 보이고 있는 그런 거를 본 적은 없는 것 같아요.
02:16그런데 뭔가 흔들어서 액체로 되어 있는데
02:23두 개가 액체로 되어 있는데 흔들려고 하는 것들은
02:26약간은 좀 상불리가 되어 있는 그런 경우가 있을 수 있죠.
02:32어떤 게 있나요?
02:33딱히 지금 당장은 생각나는 게 저도 마땅한 건 없는데
02:37예를 든다면 들기름하고 참기름 같은 경우는
02:44사실 집에서 흔히 쓰는 것들은 아니니까
02:47보통은 밀폐를 잘 해두라고 얘기를 하는데
02:50좀 잘 나오는 것들은 보면
02:54그러니까 이런 안에 공기가 들어가지 않게끔
02:58사용하는 만큼 계속 진공이 잡혀가지고
03:00안에 산소가 들어가지 않게 해서
03:02산폐를 막는 그런 것들도 나오는데
03:04걔네들도 플라스틱으로 되어 있다 보니까
03:07이게 기름하고 플라스틱은 그닥 좋은 조합이 아니잖아요.
03:11서로 막 녹이기도 하고 그러니까
03:13그러니까 내가 지금 참기름을 먹고 있는지
03:15무슨 플라스틱을 먹고 있는지 모른단 말이에요.
03:19그런 거에 대한 염려가 있다 보니까
03:21결국은 다시 유리병이나 이런 거를 사용하게 되는데
03:25그때도 결국은 가장 좋은 방법은 뭐예요?
03:29식용유를 약간 위에 부어서
03:31식용유는 좀 산폐가 좀 덜 되는 상대적으로
03:35좀 시간이 더 걸리니까
03:38그런 식용유를 위에다가 살짝 뿌려놓으면
03:41덮어놓으면 아래쪽에 참기름이 있고
03:44위에 이제 식용유가 있으면
03:46그 식용유가 산소하고의 접촉을 막아주니까
03:48그러면 그 참기름과 식용유의 경계면은 생기겠죠.
03:53안 생긴다면 그렇게 더한다는 게 별로 의미가 없을 테니까
03:56그런 얘기들을 이제 지금부터 해보도록 하겠습니다.
04:02먼저 이제 서피스 텐션이라는 얘기를 해야 되는데요.
04:05이게 표면 장력 여러분들도 많이 들어본 단어일 겁니다.
04:09표면 장력 사실 초등학생들 다 들어봤을 것 같은
04:13그런 단어들인데요.
04:15인터페이셜 텐션 또는 서피스 텐션
04:18텐션이라는 거에 대한 개념부터 좀 한번 느낌으로
04:21좀 살펴보면 텐션은 뭐예요 항상 뭔가 좀 긴장되어 있다
04:26이런 거잖아요.
04:28그러니까 물을 이렇게 어디다 놓으면
04:31물방울이 이렇게 생겨서 서로 이렇게 끌어당기는
04:34이런 형태의 이게 이제 지금 표면 장력인데
04:38영어로는 텐션입니다.
04:40얘가 이쪽으로 쭉 끌려오게끔 하는 어떤
04:43긴장감을 형성하고 있다.
04:46라고 생각이 들까요?
04:47이게 뭐 푹 퍼져가지고 바깥으로 쭉 밀려나는 거에 비해서
04:52자기네들끼리 쫙 이렇게 몰려가지고
04:55어떤 텐션을 준다.
04:58라고 얘기할 수 있겠습니다.
05:02근데 이제 이게 리퀴드 스테이트를
05:04어떻게 되는지 한번 살짝 볼게요.
05:08그러면 숏레인지 포세스가 있대요.
05:11그러니까 이게 숏레인지 포세스하고
05:15몰리큘리 사이의 어트랙션
05:16이건 뭐예요 우리가 결국 얘기한 것들 중에
05:20뭐 다 알고 있지 않나요?
05:24디스퍼션 포스
05:25그죠?
05:25반대로 바스 포스
05:26그러니까 먼 거리에 작용하는 게 아니라
05:29아주 가까운 거리에 분자들 사이에서 일어나는 것들을
05:33우리가 보통 숏레인지 포세스라고 하고
05:37숏레인지가 아닌 것들은 포세스가 뭐가 있나요?
05:41좀 먼 거리에서 작동하는 거 중력 이런 거 있지 않습니까?
05:45그런 얘기를 하는 게 아니라
05:46굉장히 분자들 사이에서
05:49아주 작은 거리에서
05:51그런 상태에서
05:52그러니까 분자 간에
05:54그러니까 어떤 분자가 있고
05:55분자가 있을 때
05:56이 사이에 인터랙션이 있는 거는
05:58사실 첫 번째는 다이폴 모멘트예요.
06:00다이폴 모멘트 이게 제일 세죠?
06:02그래서 다이폴 모멘트를
06:05보이는 게 아니라면
06:07그 다음에는 또
06:08하이드로젠 본드도 있어요.
06:10하이드로젠 본드도 꽤 세요.
06:11하지만 다이폴 모멘트가 제일 세고
06:14이런 그 분자 간에 어쩌고 해서는
06:17그 다음에 이제 하이드로젠 본드
06:19그리고 이제 디스퍼션 포스일 겁니다.
06:22그런 디스퍼션 포스가
06:24이제 사실 어떻게 보면
06:25리귀드 사이에 또는
06:28뭐 여기저기 많이 이제 있을 텐데요.
06:32그런 것들에 대한 것들이 이제 있다.
06:37기본적으로는 분자들 사이에는
06:39인터랙션이 있다.
06:41어트랙션이 있다.
06:42인터랙션이 있다가 아니라
06:43어트랙션이 있다.
06:44서로 끌어당기려고 하는 힘이 있다.
06:48근데 벌크 오브 리퀴드는
06:49이퀄 포스스를 갖고 있대요.
06:51모든 방향에 이게 보면
06:53지금 여기 서피스고 표면이 있고
06:56지금 그거에 비해서
06:57이런 벌크를 본다면
06:59벌크에 있는 분자는
07:02이 벌크 주변으로 모든 분자들이
07:04또 다시 그 얘를 둘러쌀 테니까
07:06이 사이에 인터랙션이 다 있다.
07:10그런데 이 표면에 있는 애들
07:12이 표면에 있는 애들은
07:14이 바깥에 있는
07:16그러니까 에어 중에 보면
07:18일단 밀도도 너무 낮아요.
07:19똑같은 물 1모를
07:23액체로 둘 때는
07:2418g
07:25그래서 뭐
07:27굉장히 작잖아요.
07:29그러니까 예를 들면
07:3018g이 해당하는 정도의 부피를 생각해 본다면
07:33우유 한 팩이 약
07:35작은 거
07:36그게 한 200ml 또는
07:38예전에는 180ml로 나왔어요.
07:40180ml면 그거의 10분의 1인 거죠.
07:4318g이니까
07:43그러니까 그거가
07:46기체가 되면
07:4722.4L로 바뀌는 거잖아요.
07:49그러니까 2L짜리
07:50페트병, 콜라
07:51큰 거
07:52그거가
07:52몇 개예요?
07:5422.4L이니까
07:5511개가 있고도
07:56좀 더 있는 거잖아요.
07:58그러니까 굉장히 작은
07:59우유 카톤
08:01그거의 10분의 1인
08:02였던 게
08:03갑자기 엄청나게
08:04많은 양으로 바뀌는 것처럼
08:05이 공기 중에는
08:07이 공기 중에는
08:08물 분자가 보면
08:09여기는 엄청나게
08:11서로 밀도 있게 붙어 있지만
08:12이 바깥에는
08:13아주 띄엄띄엄 있을 겁니다.
08:15그러니까 이런 물 분자하고
08:17얘하고 인터렉션을
08:19그것도 이렇게
08:19떨어져 있으니까
08:20떠 있으니까
08:22이 사이에 인터렉션이 있다는 건
08:23사실 거의 불가능합니다.
08:26그리고 만약에
08:26얘가 어떤 공기 중에
08:28어떤 거라도
08:29결국은 다
08:30굉장히
08:30밀도도 낮을 뿐 아니라
08:33걔네들하고 인터렉션도
08:35굉장히 적을 거예요.
08:37강하다면
08:37얘네들이 붙어서 들어와야지
08:39바깥에 그냥 있을 리가 없겠잖아요.
08:41그래서 얘네들은
08:43기본적으로는
08:44그 인터렉션이 약하다.
08:47그럼 안쪽으로
08:48인터렉션이 상대적으로
08:49더 강하다가 되겠죠.
08:53그러니까 얘가
08:54결국 안으로
08:55이렇게 끌려 들어오게 될 겁니다.
08:57모든 부분에서
08:58얘가
08:59그 안쪽으로
09:00더 많은
09:00인터렉션을 갖게 될 테니까
09:03안으로 다
09:04이렇게 끌려 들어오겠다고
09:06하는 게 바로
09:06서피스 텐션이라고 하는 건데요.
09:09이 서피스 텐션은
09:11도대체
09:12어떤 개념인지
09:15한번
09:16구체적으로
09:17다시 한번
09:18뒷장에서
09:19보도록 하겠습니다.
09:21서피스 텐션은
09:22감마 제로로
09:23표시를 하겠다고 합니다.
09:24지금부터
09:25감마라는 단어로
09:27서피스 텐션을 표시하는데
09:29서피스 텐션은
09:31가끔은
09:32디파인드
09:33오픈 디파인드
09:35항상 이렇게 디파인드
09:36돼야 되는 게 아닌가 싶은데
09:38오픈
09:39이라고 썼어요.
09:40이게 의미가 사실 좀 있어요.
09:42이제 그거에 대한 얘기를
09:44조금 더 해 볼게요.
09:45as the force acting at the right angle
09:48그러니까 좀 전에 보여준 것처럼
09:50어떤 그 한
09:52선에
09:52선분에
09:54또는
09:55이거에
09:57any line
09:58line of unit length
10:00온 더 리퀴드
10:00서피스
10:01이거에
10:01unit length
10:02만큼의
10:03여기에
10:04force가 작용하는
10:07요거로
10:08지금 정의가 내려줬대요.
10:12그러니까
10:12다시 한번
10:15정의를
10:16우리가
10:16우리가 알고 있는
10:17단
10:17어떤
10:18심벌로
10:18바꾸으면
10:19F
10:20force가
10:21단위
10:22미터
10:23또는
10:23센티미터든지
10:24뭐 어쨌든지
10:25간에
10:25이런 단위
10:26유닛
10:27그
10:27제가
10:28SI
10:28유닛으로 표시를 하면
10:29F
10:30divided by
10:31미터
10:32요걸로 표시를 한 게
10:34바로
10:34서비스텐션이랍니다.
10:36느낌이 와요.
10:38우리가 어떤 거를 볼 때
10:39그
10:40가상적인
10:41imaginary한
10:42라인
10:42이거를
10:43긋고
10:44거기에
10:45force가
10:45어떻게 되는지를
10:46보나요?
10:48그럼
10:48그
10:49선은
10:50얼마나
10:50가늘어야 될까요?
10:52분자나
10:53원자
10:54이런
10:54한 개만
10:55지나가는
10:56라인이라
10:56해야 되는 건지
10:57라인도
10:59결국은
10:59부피를
11:00가질 텐데
11:00그러니까
11:02이
11:03단위
11:04자체는
11:04사실
11:04좀
11:06해석하기가
11:07되게
11:07어려운 것 같아요.
11:08그래서
11:09오픈디파인드
11:10인 것 같아요.
11:12이거를
11:13요 다음
11:14거로
11:14한번
11:14바꿔볼게요.
11:15첫 번째
11:15거는
11:16그
11:17단위
11:18미터
11:19당
11:19얼마만큼의
11:20force가
11:21나타나는가
11:22에 대한
11:22얘기였고
11:23두 번째
11:24거는
11:24조금
11:25다르게
11:25표시됐습니다.
11:26위에 건
11:26force였어요.
11:27밑에 건
11:27work입니다.
11:28work
11:29work
11:30required
11:30to increase
11:31the area
11:32of the surface
11:32isosomely
11:33and
11:34reversibly
11:35by
11:35unit
11:36amount
11:36단위
11:38제곱미터
11:39당
11:39표면이
11:42늘어나게
11:42하는데
11:43열적
11:45변화가
11:45없고
11:46서로
11:47상호
11:47리버스
11:48업을
11:48하게끔
11:49늘어나거나
11:50다시
11:50줄었을 때
11:51필요로
11:52해지는
11:53열
11:53또는
11:54내놓는
11:54열
11:55워크
11:56에너지
11:57워크는
11:57에너지
11:57잖아요.
11:59에너지를
12:00하자.
12:01아까는
12:02단위
12:02미터에
12:03해당하는
12:04선분에
12:05해당하는
12:05force
12:06였는데
12:06이번에는
12:07단위
12:08제곱미터에
12:09일어나는
12:10워크라고
12:12하자는 거예요.
12:13그럼
12:13요거를
12:14다시 한번
12:14바꿔볼게요.
12:16워크는
12:16보통
12:16F 곱하기
12:17S예요.
12:18Fs죠.
12:19그러니까
12:20force 곱하기
12:20distance입니다.
12:21이걸 다시
12:22m
12:23제곱이니까
12:24요거
12:25distance는
12:26다시
12:26SI
12:27유닛으로
12:27바꾸면
12:28F 곱하기
12:30M
12:30그 다음에
12:31M
12:32M
12:32이렇게 되죠.
12:33M
12:34하나 나누고
12:35치면
12:35F
12:36divided
12:36by
12:37M
12:37위에 거랑
12:38똑같네요.
12:41그렇죠.
12:42그러니까
12:42위에 거는
12:45오픈디파인드
12:46어쩌고
12:47밑에는
12:47그런 얘기가
12:48사실 없어요.
12:49그러니까
12:49지금부터는
12:51오히려
12:51이 두 번째
12:52거에
12:53좀 더
12:53포커싱을 해서
12:54생각을 해보면
12:55어떨까
12:55싶습니다.
12:57물론
12:57첫 번째
12:57것도
12:58염두에
12:58둬야 되겠지만
12:59우리가
12:59그렇게 해서
13:00갈 일들이
13:01앞으로도
13:01많을 것
13:02같아서
13:03하지만
13:04결국은
13:05우리가
13:05에너지
13:06입장에서
13:07본다면
13:07단위
13:08면적
13:09땅
13:10개가
13:10가지는
13:11면적
13:12그 면적을
13:13만드는데
13:14필요한
13:15에너지
13:15그러니까
13:16예를 들어
13:17우리가
13:19물을
13:21물을
13:22그러니까
13:23갈른다
13:24그 옛날에
13:25뭐
13:25모세의 기적
13:26이런
13:27성경책이
13:28그런 게
13:28있다고 하잖아요
13:29그래서
13:29물이
13:30이렇게
13:30쫙
13:30갈렸어요
13:31물이
13:32쭉
13:32갈릴 때
13:33원래
13:34없던
13:34면적이
13:36표면적이
13:37두 개로
13:38생기죠
13:38그거는
13:40그냥
13:40생기지 않겠죠
13:41에너지가
13:42들겠죠
13:43그 에너지가
13:44이제
13:44얼마냐
13:45이런겁니다
13:47그게 바로
13:48서피스
13:49텐션이다
13:51그만큼
13:52면적을
13:52만드는데
13:53드는
13:53에너지
13:54그러니까
13:55예를 들어
13:56또 부부싸움을 하면
13:57부부싸움은
13:57칼로
13:58물배기
13:58라고
13:59얘기를 하잖아요
14:01칼로
14:01물배기
14:02할 때
14:03칼로
14:04이 물을
14:05밴다는 게
14:05어떤 건지
14:06한번
14:06머릿속에
14:07그려보세요
14:08물 분자들을
14:09옆으로
14:09쫙
14:10다
14:10떼는
14:11떼는 거잖아요
14:12자기네들이
14:12인터렉션을 하고 있었는데
14:14그거를
14:15떼
14:15물론
14:16사실 칼로
14:17물을
14:18밸 수는 없는 것
14:18같아요
14:19이게
14:19물을
14:20배는 순간
14:20위에 있는 부분을
14:23다시 붙고
14:23어쩌고
14:24어쩌고
14:24이게
14:24말이 안 되는데
14:25필요하다면
14:28좀 더
14:29좀 더
14:31큰
14:31그냥
14:32얇은 칼이 아니라
14:33훨씬 더
14:34이렇게
14:34면적이
14:37넓은 칼로
14:38그냥 툭
14:39자른다고
14:39한다면
14:39어쨌든
14:40잘리긴 하겠죠
14:41그 외에도
14:42뭐
14:43이제
14:44이거에 대한
14:45개념을
14:46조금 더
14:46다르게
14:47본다고
14:47한다면
14:47그냥 두부를
14:48잘라 보자는
14:48거예요
14:49두부
14:49두부가
14:50현재
14:51면이
14:52이제
14:52하나도 없는
14:53상황에서
14:54가운데를
14:54뚝 자르면
14:55두 개의
14:57두부면이
14:57생기겠죠
14:58그렇게
14:59두부면이
15:00생기는데
15:01드는
15:03에너지
15:03두부
15:04사실
15:05고체로서
15:06우리가
15:06생각하는
15:07거하고
15:07얘기가
15:08좀
15:09아닐 수도
15:10있긴 하지만
15:11그럼에도
15:11불구하고
15:12그런 식의
15:13접근을
15:14머릿속에서
15:15좀
15:15해줬으면
15:15하는 겁니다
15:16There is no
15:18fundamental
15:19distinction
15:20between the
15:20terms
15:21surface
15:21and interface
15:22그러니까
15:22surface
15:23인지
15:24인터페이스든지
15:25더이상
15:26신경쓰지 말고
15:28어쨌든 간에
15:30깨쓰면
15:31surface란 말을 많이 쓰고
15:33그렇지 않으면
15:34인터페이스란
15:34말로
15:35많이 쓰니깐
15:36그냥
15:37그렇게
15:38이해하고 있자
15:40그리고
15:40인터페이스에서는
15:42an imbalance of intermolecular forces
15:45그러니까
15:46지금
15:48그
15:49아까
15:51물부터 보면
15:53물하고
15:54여기 액체하고
15:56기체
15:56이 사이에
15:57인터렉션은
15:58사실
15:59확연하게
16:00달라졌어요
16:02그죠
16:03리퀴드 안에는
16:04상호간의
16:07인터렉션이 강한데
16:08그 다음에
16:09기체하고는
16:10거의 안 한다고
16:11했었죠
16:12하지만
16:13이게
16:13인터페이스가 돼서
16:14만약에
16:16이렇게 돼서
16:19위에
16:19기름이 있고
16:21밑에
16:22물이 있다면
16:22이 사이에
16:25인터렉션은
16:27사실
16:27기체하고의
16:28인터렉션 보다는
16:29조금 더
16:30있게 되겠죠
16:31그거에 대한
16:33얘기를 하는 겁니다
16:34그런데
16:34그
16:35인터렉션은
16:36여전히
16:38굉장히 작은
16:39amount
16:40라고
16:41얘기할 테고요
16:42그 다음에
16:44interfacial tensions
16:45usually lie
16:46between the
16:47individual
16:47service tension
16:48각각의
16:49서비스
16:50텐션 보다는
16:51작은
16:52서비스
16:53텐션이
16:54형성된다
16:55그 서비스
16:55에서
16:56그리고
16:57또
16:57great turbulence
16:58도 일어났대요
16:59그 면에서
17:00우리가
17:00그냥
17:01몰랐는데
17:02어떻게 보면
17:03굉장히
17:04터블런스
17:06뭔지 알죠
17:07우리가
17:08이 단어
17:08어디서
17:09많이 봤어요
17:10비행기가
17:10막
17:11뚝뚝 떨어지고
17:12이런거
17:12바깥에 보면
17:14그 바람에
17:15어떤
17:15터블런스
17:16때문에
17:16그냥
17:16툭툭
17:17떨어지고
17:17이거
17:17터블런스
17:18라고 하잖아요
17:19그런 것처럼
17:20몰래큘러
17:21스케일에서도
17:22엄청나게
17:24이런
17:25터블런스가
17:26있다라고
17:26얘기하는 겁니다
17:29그래서
17:30이제
17:31음
17:32이 사이를
17:33물이
17:34살짝 넘어가기도
17:35하고
17:36엄청나게
17:37왔다갔다
17:38한다는 거예요
17:38걔네들은
17:39키네틱 에너지를
17:40가질 테니까
17:41당연히
17:41그렇게 하겠죠
17:42하지만
17:43곧 다시
17:44자기네들의
17:45인터랙션 때문에
17:46또는
17:46다른 애들하고
17:47인터랙션이
17:47약해서
17:48자꾸
17:48밀려내고
17:49여기서
17:51기름하고
17:52기름
17:52인터랙션
17:53하고
17:53물
17:53인터랙션
17:54을 본다면
17:54물
17:55인터랙션
17:56이
17:56훨씬
17:56강합니다
17:58물
17:58물
17:58인터랙션
17:59기름
18:00들어와서
18:00깨면
18:01그만큼
18:02에너지는
18:02사실
18:03상대적으로
18:03높아진 거
18:04잖아요
18:05그러니까 물하고 물의 인터랙션이 더 강해지게끔 자기네들이
18:08붙고 그 사이에 있던 기름을 다시 내쫓겠죠
18:12그런 것들이 수도 없이 이제 그 사이에서 엄청나게 계속 일어나고 하는 상황을 여기서 이제 터블런스 라고 설명을 했고요
18:20그리고
18:22그런
18:23에버리지 타임
18:24몰리큐리 인터페이스에서 있을
18:27머무를 그 시간은
18:29약 10에
18:30마이너스 6초
18:316승 초다
18:33진짜 조금이네요
18:35그죠
18:35그래서 터블런스라는 단어를 표시한 것 같아요
18:38얘가 거기에 그냥 머무르고 있다가 오늘 있다가 내일쯤 나간다면
18:43터블런스라고 안 하겠죠
18:45그렇게 보이겠습니다
18:49서비스텐션 값을 여기서 이제 주어졌어요
18:52저희가 이제 뒤에 보면 이 서비스텐션을 어떻게 구하거나 뭐 이런 것들도
18:57어떻게 보면 좀 배우긴 할 텐데요
18:59기본적으로 이 값들에 대한 것들을 좀 먼저 익숙해지고
19:03다시 뒤에 있는 값들을 가지고 우리가 좀 뭔가 계산을 할 거면 하고
19:08이해를 할 거면 하는 그런 식으로 가겠습니다
19:12서비스텐션 여기 이제 단위 보면 밀리뉴톤 퍼미터래요
19:16밀리뉴톤 퍼미터 이게 아까 얘기한 것처럼 밀리뉴톤 곱하기 미터에 미터 제곱
19:26이거랑 같은 거죠
19:29그러니까 여기 보면 밀리주울인 거잖아요 밀리주울에 퍼미터 제곱 이렇게 써도 됐을 텐데
19:38처음에 서비스텐션에 대한 기본적인 정의가 어떻게 보면 단위선에 대한 어떤 그 포스로 설명이 되어 있기 때문에
19:50그냥 이걸로 계속 쓰는 것 같아요
19:52하지만 그걸 측정할 수는 없는 것 같습니다
19:56그래서 결국은 밑에 있는 이 단위로 머릿속에 생각을 하고
20:01이걸 찾아낼 수 있는 방법을 통해서
20:04이 서비스텐션도 다 구해지게 됩니다
20:10그래서 저도 사실 이제 학위 과정에서 이런 서비스텐션에 대한 일들을 많이 했었는데요
20:15그때는 지금처럼 이거를 상세하게 설명해주고 이런 교과서도 별로 없었고
20:23물론 이 교과서를 그때 알지 못했던 것도 그랬지만
20:27이 교과서도 제가 이제 알고 난 다음이나 이렇다 저렇다 하는 거지
20:31그때는 사실 굉장히 이해하기가 어려웠어요
20:35그래서 잘 못했습니다
20:37그런 과거들을 갖고 있어요
20:40여기 이제 보시면 여러분들이 그 적어도 이 서비스텐션에 대한 일들을 좀 관심 있게 볼 거면
20:48이 값들 몇 개는 좀 알아둬야 됩니다
20:50특히 물에 대한 값은 이게 이제 어떻게 보면 레퍼런스 값이 되기 때문에
20:55꼭 알았으면 좋겠고
20:57적어도 이번 학기가 끝날 때까지는 이 값이 머릿속에 남아 있었으면 좋겠습니다
21:0372.8 밀리뉴톤 퍼미터 이 값은 제가 요청을 드렸어요
21:13그러면 다른 값은 얼마인가
21:15벤젠 이런 거 다 이제 유기분자들입니다
21:17유기분자들은 보니까 28.9, 27.6, 23.7, 26.8 뭐 이렇다 합니다
21:25그리고 물하고 인터페이스에서는 35
21:28그러니까 얘보다는 약간 크고 물보다는 작은 아까 그렇게 간다고 했잖아요
21:33아세티게스는 물에 잘 녹아요
21:34그래서 인터페이스를 안 만들거든요
21:36그래서 얘가 없고 아세톤도 물에 잘 녹아요
21:39그래서 얘도 없고 CCL4 잘 안 녹습니다
21:42그러다 보니까 이렇게 값이 나와 있고요
21:44에탄올 이게 물이랑 에탄올이랑 썩어있으면 그게 소주라고 그랬죠
21:48얘도 인터페이스가 없습니다
21:51나머지들 쭉 있어요
21:53이제 보시면 머큐리
21:55머큐리 굉장히 이게 금속이니까
21:57사실 설피스텐션은 우리가 생각한 것보다는 훨씬 높은 값이라고 생각할 수 있겠습니다
22:02485나 되잖아요
22:04그러니까 이거에 대한 것도 우리가 뒤에서 한 번 더 얘기하도록 하겠습니다
22:09여기서 이제 제가 또 하나 이제 좀 짚고 넘어가야 될 게
22:14설피스텐션 보세요
22:16지금 일반적인 유기분자하고 물하고의 값 차이
22:20약 3배까지는 안 되지만 25를 평균으로 본다면 3배 되면 75정도
22:27그러니까 딱 3배는 안 되지만 그래도 약 3배 정도 가까이 되는 거죠
22:32물이
22:33그렇다면 뭔가 표면을 만드는데 물이 더 많은 에너지를 요구하나요
22:40아니면 유기분자들이 더 많은 에너지를 요구하나요
22:44물이 더 많이 요구해요
22:46그렇죠 칼로 물 배기보다 더 쉬운 게 뭐겠어요
22:52그러면 칼로 식용유 배기 칼로 일반적인 뭐 아세톤 배기
22:59내지는 여러분들 뭐 주변에 뭐 쉬운 게 있을까요
23:02어쨌든지 간에 칼로 물 배기보다 쉬운 게 많다
23:10라고 생각할 수 있겠죠
23:12칼로 수운 배기는 좀 아닌 거 같아요 칼로 수운 배는 건 힘든 거 같아요
23:17그러니까 부부싸움은 칼로 수운을 배라
23:20이러면 요건 많은 에너지가 되니까
23:23어 그만큼 어려운 일이 되는 거죠
23:25부부싸움은 좀 뭐
23:29무슨 의미로 이제 그런 말을 했을까요
23:32물을 배도 얘가 배지지 않는다
23:34이 얘기를 하려고 하는 거 같은데
23:37어 배지지 않으려면
23:40자기네들의 인터랙션이 훨씬 더 세야 되는 거잖아요
23:44금방 다시 붙어야 되는 거죠
23:46그러려면 칼로 식용유 배기는 적당한 표현은 아니네요
23:51그렇죠
23:52그러니까 얘네들은 큰 에너지를 갖지 않기 때문에
23:56두 개가 분리되면 굳이 다시 붙으려고 하는 정도가
24:00물의 3분의 1밖에 안 된다는 거잖아요
24:03그럼 머큐리는 훨씬 잘 붙네요
24:07그러면 이게 지금 보면 한 7x49 7배 더 셈니까
24:14그럼 칼로 수운 배기가 훨씬 더 적당한 말일 거 같아요
24:20그쵸 부부싸움은 칼로 수운을 배기
24:25수운은 다시 제자리로 확 돌아오거나
24:28아예 배지지도 않을 것 같아서 이게 배는 것 자체가 힘들다고 치면
24:32아예 안 빼지지는 않겠지만 어쨌든 배는 게 힘들어서
24:37머릿속에 잘 생각할 수 있었으면 좋겠습니다
24:43이렇게 열심히 얘기할 데는 뭔가 있겠죠
24:47중간고사 시험에 좀 뭐가 나온다든지 이런 게 있을 수 있을 것 같습니다
24:51잘 보시고요
24:54그래서 이제 그 인트라 인터 몰리큘러 포세스의 인터페이스
25:00이거가 이제 어떻게 되는지 한번 계산해 보겠다는 거예요
25:04더 쇼트 레인지 인터 몰리큘러 포시즈
25:07쇼트 레인지 인터 몰리큘러 요건 좀 얘기했던 거고
25:10위치아 리스판스 볼 포 서피스텐션
25:14이거 얘기했던 거잖아요
25:15그 다음에 반데르바이스 포스 요것도 우리가 얘기했던 거고
25:19또 하이드로젠 본딩도 있고
25:21메탈 본딩 이런 세 가지가 있다고 하는 겁니다
25:26물부터 보면 물의 서피스텐션은 디스퍼션 포스
25:30이건 모든 애들이 다 갖고 있는 거니까
25:34그 다음에 하이드로젠 본드 이렇게 두 개가 있어요
25:39머큐리 볼까요? 머큐리는 디스퍼션
25:43이건 누구나 갖고 있는 거라고 했죠
25:45디스퍼션 포스가 있고 그 다음에 메탈릭 포스가 있을 겁니다
25:50이렇게 두 가지 나눠 놓고 하이드로 카본 같은 경우는 디스퍼션 밖에 없어요
25:57그렇죠?
25:59요런 형태 밖에 없습니다
26:01감마에 하이드로 카본이라고 친다면
26:06여기 위에 디스퍼션 포스 요거 밖에 없는 겁니다
26:11그럼 그거에 인터페이스
26:16얘는 이제 요렇게 지금 인터페이스가 만들어져 있는 거 같아요
26:20요렇게 그래서 위에가 오일이고 밑에가 워터페이스 입니다
26:25물이 좀 더 무겁다고 했죠? 기억나죠?
26:28뭐 그 튀김 하고 있는데 불이 붙었다고 해서 물을 보으면 물은 아래쪽으로 다시 내려가고
26:35기름은 다시 위로 떠오르니까 오히려 그렇게 떠오르는 바람에 더 작은 입자로 막 붕붕 뜨게 되면
26:41그 사이로 불이 확 번지해서 더 불이 커지는 거죠
26:46그렇게 해서 이제 어쨌든 인터페이스 불 나는 과정은 아니니까 인터페이스가 만들어졌는데
26:52아까 요런 분자들이 이 인터페이스가 왔다 갔다
26:56벌크로 들어가고 왔다 갔다 한다고 했습니다
26:58그렇죠?
26:59그 때 머무르는 시간은 약 10-6승초
27:03굉장히 작은 터뷸런스를 보인다고 했고
27:06그래서 이거의 인터페이스에서 만드는
27:10오일과 워터가 만드는 인터페이스에 대한 서비스테이션은 어떻게 구할 것인가
27:17이렇게 구할 수 있다고 합니다
27:20이건 이제 사실 실험값이에요
27:26그러니까 두 개를 평균하느냐
27:28그렇지 않은 거 앞에서 봤잖아요
27:30그렇죠?
27:32물론 이 값이 정확한지 아닌지
27:35처음부터 만약에 둘을 평균해서 냈다면
27:38여기 이런 값이 적히지 않았겠죠
27:40근데 보면 벤젠이나 CCL4나 사실 이 값 차이는 별로 없는데
27:45이 값 차이는 꽤 나죠
27:47이런 일들이 이제 왜 생기는지에 대한 것들은 이제
27:53물리학에서 더 공부를 하겠지만
27:55우리는 이제 거기까지 얘기하는 건 아니고
27:57이 두 값은 도대체
27:59뭐에 해당하는 값에 의해 좀 좌우되는가
28:03이걸 이제 실험적으로
28:05또 얘하고 얘하고 얘하고 약간 어떤 차이가 그난바도 있으니까
28:09그런 거 가지고 이제
28:11평균을 내보는데
28:13단순히 산술 평균을 내보거나
28:15또는 기하 평균을 내보거나
28:17이런 거겠죠
28:19그래서 얘네들은 이제 살펴봤더니
28:21기하 평균에 좀 더 가까운 값으로 나오더라
28:25여러분들 산술 평균은 어떤 때 산술 평균 써요?
28:29네 여러분들은 이제 과학자니까
28:33과학자로서 평균을 낼 때
28:35어떤 평균을 쓰는 어떤 평균을 쓰는지
28:37이런 것들을 좀 봐야 될 거 아니에요
28:39그러니까 예를 들어
28:41뭐 국어랑 영어랑 수학 시험을 봤다
28:44이때 우리 어떤 평균을 씁니까?
28:47일반적으로 산술 평균을 써요
28:49국어 뭐 80점
28:53그 다음에 영어 90점
28:55수학 100점 이렇게 맞아서 평균이 얼마예요?
28:5790점입니다
28:59그렇게 그냥 평균을 많이 쉽게 내는데
29:02지오메트릭 미는 그럼 언제 씁니까?
29:05어떤 때 기하 평균을 씁니까?
29:09우리 수학 시간에 기하 평균이 뭔지도 배웠고
29:14뭐 어쩌고저쩌고 다 배웠던 거 같은데
29:16도대체 어떤 때 기하 평균을 쓰면 좋은 건지
29:19어떤 때 산술 평균을 쓰면 좋은 건지
29:21이것에 대한 것들은 명확하게 안 배운 거 같아요
29:25그래서 제가 이제 여기서 하나 제안을 해드리면
29:29산술 평균은 대체적으로 서로 간에
29:33어떤 인터랙션이 비슷할 때 쓰는 거 같아요
29:38물론 실험적인 거기 때문에
29:41산술 평균도 해보고 기하 평균도 해보고
29:44어느 게 더 잘 맞는지를 찾는 게 대체적으로 하는 일입니다
29:50그런데 이제 기본적으로 좀 예측할 수가 있어요
29:55앞에서 보면 우리 뭐 있었냐면
29:57그 그냥 일반적으로
30:02넘버에버리지 몰리큘로
30:05메스랑
30:07그 다음에 그냥 뭐 좀 무거운 애들
30:10메스가 좀 확인이 차이 내는 애들
30:13그런 애들은 그냥 단순히
30:16넘버에버리지로 구하지 않았잖아요
30:18그런 애들의 차익점
30:20그러니까 뭔가 작고 큰 거가
30:25동등하게 대우받지 않을 때
30:29그러니까 앞에서 보면
30:31작은 입자랑 큰 입자를 보면
30:33이 큰 입자들은 산란을 잘 시켰잖아요
30:36그래서 광학적인 표시에서도
30:38얘가 좀 더 집중적인
30:41그런 표시를 많이 냈습니다
30:44그런데 우리가
30:45퀄리거티브 프로퍼티를 얘기하면
30:47그
30:50이 작은 애 하나
30:51큰 애 하나
30:52그냥 똑같이 행동한다고 했잖아요
30:53숫자에만 매달린다고 했으니까
30:55그러니까
30:56그런 총괄성에 대한 얘기들을 할 때는
30:59넘버에버리지
31:01라거나
31:02그냥 단순히 산술 평균을 내는 게
31:04그 값에 더 가까울 수 있지만
31:06예를 들어 터비더티를 측정하는
31:09터비더티가 먼지는
31:10더 뒤에 나오니까
31:12제가 적당한 단어를 쓰는 건 아닌데
31:14음
31:18이런 큰 입자 한 개가
31:20산란시키는 빛의 양은
31:22이런 애들이 산란시키는 빛의 양보다
31:24훨씬 더 강합니다
31:26이렇게 좀 비교가 되지 않는
31:29그런 상황에서
31:31뭔가 평균을 낸다면
31:33그때는
31:34이런 기하 평균을 써야 되는 겁니다
31:37예를 들어
31:38어
31:39국어 영어 수학 아까 그냥
31:40평균을 낼 때는
31:41산술 평균을 쓴다고 했지만
31:43국어는
31:44일주일에 다섯 시간 듣는다
31:46그래서 5단이고
31:47그 다음에
31:48수학도 뭐 한 5단인데
31:50그 다음에
31:51사회는 뭐 1단이다
31:53그러면
31:54국어나 영어나 수학이 주는
31:56그런 중압감은
31:58사회 한 과목이 주는 중압감보다
32:00훨씬 더 세죠
32:01그럴 때는
32:03평균을 낼 때
32:05산술 평균을 내면 안되고
32:06기하 평균을 써야 된다고
32:07하는 겁니다
32:08그러니까
32:09뭔가
32:10비슷한 애들끼리
32:12여기서도
32:13물하고
32:14이 기름이
32:15서로 그냥
32:16인터렉션이 비슷비슷해서
32:18처음부터
32:19처음부터 그랬다면
32:20사실 이렇게
32:21논의하지도 않았겠지만
32:22그러니까
32:23어떤 것의 특성을 얘기할 때
32:24둘의
32:25평균 값으로
32:26그냥 쉽게
32:27예측할 수 있는 대로
32:28간다면
32:29산술 평균
32:30그렇지 않다면
32:31기하 평균인데
32:32기본적으로는
32:33둘 다 해봐야 돼요
32:35그렇지만
32:37머릿속엔
32:38아
32:39얘는 기하 평균이
32:40더 맞을 것 같다
32:41라고 생각하는
32:42어떤 느낌은 있어야 되는 거죠
32:46그래서 얘가 이제
32:47기본적으로
32:49노만 핵산과
32:50워터 사이
32:51인터페이스로
32:52이제 해봤더니
32:53여기
32:54오일 디스퍼션
32:55그 다음에
32:56워터에
32:58디스퍼션
32:59어쩌고
33:00어쩌고
33:01적혀있는 거랑
33:02두
33:03빼기
33:04요게 두개고
33:05요게
33:06요고
33:07그 다음에
33:08요렇게
33:09요게
33:10이제
33:11오일
33:12워터
33:13인터페이스
33:14가
33:1551.1
33:16로
33:17나왔으니까
33:18그리고 나서
33:19이제
33:20또
33:21위에 값들을 잘
33:22돌아가서 보면
33:23이런저런
33:24계산에 의해서
33:25결국은
33:26rd
33:27워터가
33:2821.8
33:29로 나오고
33:30그리고
33:31하이드로젠본드가
33:32이렇게
33:33나타난다
33:34그러니까
33:35유기분자 사이의
33:36인터랙션보다
33:37이
33:38하이드로젠본드 값이
33:39디스퍼션 포스 보다
33:40하는거
33:41우리가
33:42알 수 있었습니다
33:47그리고 이제 이런
33:48커브드 인터페이스
33:49볼게요
33:50이제 기본적으로는
33:51물방울이 사실 이렇게
33:52생겼어요
33:53이렇게 생긴거는
33:54이제
33:55그
33:56뭐죠
33:57그
33:58약간
33:59어떤
34:00유리로 만들어진
34:02이런
34:03캐필러리 같은 거에서나
34:04볼 수 있는 거죠
34:05이렇게
34:06생기니까
34:07이때
34:08뭐 이런
34:09프레셔가
34:10달라지는 건
34:11명확한데요
34:12사실 어느 쪽에
34:13그
34:14프레셔가
34:15더 강하겠습니까
34:16그러니까
34:17이거의
34:18프레셔가
34:19더 강하니까
34:20이렇게 나가겠죠
34:21그 다음에
34:22이거 약하고
34:23이런 것에 대한
34:24커브드
34:25서비스에 대한
34:26것들은
34:27영 라플러스에 대한
34:28얘기로 할 수 있다고 합니다
34:30이 부분에 대한 것들은 제가
34:32동영상 하나 같이 올려놓을 테니까
34:35꼭 같이 한번 보도록 하세요
34:37이때
34:38그
34:39보면
34:40요
34:41프레셔의 변화량
34:43지금 요
34:45프레셔의 변화량은
34:46어떤
34:48r 값에
34:49r 값이
34:52이제 보면
34:53r1 r2
34:54평균값이
34:55원래
34:56예를 들어
34:57뭐 이렇게 생긴 애가
34:58요렇게 커지는
34:59여기 r 값이
35:00r
35:02값이
35:03r
35:04r1 r2
35:05이런게 있을 거 아니에요
35:06여기다가
35:07이
35:08풍선이라고
35:09쳐봅시다
35:10제가 바람을 이렇게
35:11집어넣는다면
35:12풍선에
35:13바람을
35:14지금
35:15넣어서
35:16표면적이
35:17늘어났잖아요
35:18요렇게
35:19느는데
35:20드는
35:21프레셔의 변화량
35:22서비스 텐션의
35:23두 배
35:24요것도
35:25한복
35:26한다는 거죠
35:27이
35:28r이
35:29사실은
35:30아래 변화량
35:31하고
35:32비교한다고 할 수 있겠어요
35:35그런데
35:36제가
35:37이제
35:38한번 여쭤볼게요
35:39이런
35:40그
35:41풍선이
35:42요렇게 되어 있는 거랑
35:44작은 풍선이랑
35:45두 개가
35:46그 다음에
35:47이렇게 큰 풍선이
35:48연결되어 있는
35:49두 개를
35:50이렇게 가운데
35:51막고 있다가
35:52딱 열면
35:53어떻게 평균이 될까요
35:55평영이 되기 위해서는
36:00지금
36:02두 가지 방법이 있겠죠
36:05예를 들어
36:06이게
36:07너무
36:08많이 부풀어 있으니까
36:09여기 공기가 많으니까
36:10공기가 절반 정도
36:12이리 가서
36:13두 개가
36:14어떻게 돼요
36:15똑같은 크기로
36:16이렇게 바뀌어 있는
36:17또는
36:18뭐
36:20얘가 사라지든지
36:21얘가 사라지든지
36:22뭐 그렇게 되겠죠
36:23그래서
36:24어떻게 변화되는
36:25그런 것까지
36:26있을 겁니다
36:27어떻게 될 건지
36:28머릿속에
36:29한번 잘
36:30고민해 보시고요
36:31실제로
36:32제가 올려드리는
36:33동영상하고
36:34한번 살펴보세요
36:35어떻게 되고
36:36되는지
36:38요 부분도
36:39제가 시험에
36:40꼭 낼 수 있습니다
36:41한번 잘
36:42고민해 보도록 하시고요
36:43그래서
36:44그
36:45동영상에도
36:46뒤에 보면
36:47일반적으로
36:48풍선을 볼 때
36:49왜
36:50이렇게 생긴
36:51풍선과
36:52이렇게 생긴
36:53풍선
36:54두 개를 보는데
36:55어느게 더 힘든지
36:56왜
36:57그게 더 힘든지
36:58그거랑
36:59알하고는
37:00어떤 관계에 있는지
37:01이런 것들을
37:02좀 고민해 보시기 바랍니다
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