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Date 2012/06/07 14:10:47
Name happyend
Subject 건조한 공기와 습한 공기 어느쪽이 무거운가요?
같은 조건이라면(온도,압력) 건조한 공기와 습한 공기 어느쪽이 무거운가요?

(헉,질문글도 4줄 이상이군요)

실내 공기 순환에 관해서 논문을 보고 있는데(비과학적 논문) 약간 혼란스럽습니다.
보통 공기순환의 경우 무거운공기와 가벼운 공기는 '온도'를 기준으로 생각했는데,습도를 기준으로 설명된 글에

'밖에서 들어온 공기는 내부의 목재 수분을 빼앗아 들어올 때보다 무거워지고 아래로 처진다. '....

이렇게 되어있습니다.

이 말이 맞나요?

(제가 가진 상식적 수준으로는 공기부자량이 29이고,물분자량이 18이라서 당연히 습도가 높을수록 가벼운 듯합니다만)



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12/06/07 14:21
수정 아이콘
습한 공기가 무겁지 않을까요?

물이 공기를 밀어낸다면 모르겠으나,
보통 습한 공기는 물을 머금은 거라서.
피로링
12/06/07 14:23
수정 아이콘
수분을 머금은 공기라면 온도도 내려갈테니 같은 온도라는 전제 자체가 성립이 안되지 않을까 싶은데...
루시안
12/06/07 14:23
수정 아이콘
happyend님의 지식대로 생각하시려면 물분자가 들어가는 만큼 공기분자량이 빠져나가야합니다만 그렇지 않겠죠... 당연히 습한공기가 무겁습니다.
happyend
12/06/07 14:25
수정 아이콘
음...그렇다면 물분자사이에 설탕분자가 들어가듯이 공기분자 사이에 물분자가 들어간다는 뜻인가요?그래서 습한공기가 더무겁다는 뜻인가요?
켈로그김
12/06/07 14:25
수정 아이콘
고등학교때 지구과학 배웠던걸 더듬어보면,
산소와 질소를 각각의 분자량만큼 혼합했을 때, 부피가 늘어나지 않았던 걸로..
분자 수와 부피가 비례하는 경우는, 동일 분자에만 해당한다고 기억합니다.

즉.. 건조공기에 수증기가 들어간다고 해도 부피가 늘어나지 않음이 성립한다면,
습도가 높은 쪽이 같은 부피에 무게가 더 나갈거라고 생각합니다.

근데.. 그 공기 자체가 덩어리가 되어 내려가는지는.. 모르겠네요..;;
happyend
12/06/07 14:57
수정 아이콘
답변해주신 분들 모두 고맙습니다.
혹시라도 아래로 덧붙여서 설명해주신다면 감사하겠습니다.

현재 제가 내린 결론은
"습도가 높아진 공기는 무거워지는게 맞지만 그것이 대류요인은 되지 못한다. 대류의 원인은 '온도'이다.
따라서 제가 인용한 저 논문의 글은 절반의 진실을 담고 있을뿐(습도에 관해서만)이며 대류요인으로 습도를 둔 것은 옳지못하다. "
이정도입니다.

제가 틀린 부분이 있다면 계속 지적해주시면 감사하겠습니다.
deadbody
12/06/07 15:33
수정 아이콘
습공기가 더 무겁습니다. 습공기의 정의자체가 dry air + vapor 입니다. 따라서 습공기가 건공기보다 무겁습니다. 말씀하시는 대류가 자연대류를 말하는 거라면 온도에 지배적일겁니다. 자연대류가 물체와 공기의 온도차에 기인하고 물체의 온도가 노점온도 이상이라면 습도가 일정하기 때문이죠.
올라갈팀은올라간다
12/06/07 17:36
수정 아이콘
전 다르게 생각하는데요. 해피엔드님 말씀대로 습공기가 더 가벼운 게 맞습니다. 생각하시는 대로 분자량이 적기 때문이고요. 액체와는 다르게 기체는 압력과 온도가 같으면 분자 몰수도 동일 부피에서 기체 종류에 관계없이 같으므로 그 밀도는 오직 분자량에 비례합니다. 루시안님이나 크로노너트님의 공기 분자 사이에 물 분자가 들어간다는 설명은 적절하지 않은 것 같아요. 넓은 공기 분자 사이에 물 분자가 들어간다는 말 자체가 압력이 높아진다는 말이 됩니다. 켈로그님의 말씀 또한, 분자 수와 부피는 분자의 종류에 관계 없이 동일하게 비례합니다.
댓글에서 해피엔드님의 말씀도 맞다고 생각됩니다. 습도가 높아진 공기는 잠열로 온도가 낮아지므로 무거워지는 것이라고 할 수 있습니다.
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