작성일 : 11-01-05 17:23
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텅 빈 공간 (대우가족 1998.1.1 )
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글쓴이 :
문환구
 조회 : 4,965
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산 낙지를 먹어본 사람은 마치 살아있는 것처럼 꿈틀거리는 낙지 발이 입천장에 달라붙어서 쉽게 떨어지지 않았던 경험을 한 적이 있을 것이다. 낙지나 문어 발에 달려 있는 빨판이 물체에 붙는 힘은 무엇이고 그 크기는 얼마나 될까?
지구표면엔 질소, 산소 등 여러가지 기체로 구성된 대기권이 자리잡고 있다. 대기권의 각 기체는 지구중력때문에 지표면에 일정한 크기의 압력을 가하고 있다. 이 압력은 지표면의 고도에 따라 조금씩 다르며, 바다의 수면높이에서 측정한 크기를 1기압이라고 한다. 우리가 생활하는 공간은 1기압을 유지할 수 있는 만큼의 기체분자가 가득 들어 차 있는데 이것보다 적은 수의 기체로 채워진 공간을 진공이라고 한다. 진공의 원래 말뜻은 아무 것도 없는 것이지만 실제로는 우주공간에도 기체분자는 아니지만 전자 등의 물질로 채워져 있으므로 완벽한 진공은 없다.
지구상의 어떤 공간이 진공이 되면 밖으로부터 대기압만큼 힘을 받게 되며, 완벽한 진공의 경우 사방 1m의 넓이에 약 10톤 무게만큼의 힘이 가해진다. 낙지는 물체에 달라붙기 위해 발의 빨판에 진공을 만들어내 입천장 등에 달라붙을 수 있는데, 다행히 약한 진공이라 떼어낼 수 있다.
이처럼 진공에 가해지는 힘을 이용해 물건을 고정하거나 이동시키기도 하는데 반도체나 기계부품을 가공할 때 많이 이용한다. 만약 진공의 공간이 외부에 열려 있다면 외부공기가 진공상태의 공간으로 밀려들어가게 되는데 진공청소기, TV 브라운관, 전자레인지의 마이크로파 발생장치인 마그네트론 등이 이 원리를 이용한 것이다.
이들 장치가 진공을 유지해야 하는 이유는 내부에서 움직이는 전자가 기체분자와 충돌하지 않고 정상적인 궤도를 유지해야 제대로 된 성능을 발휘하기 때문이다. 따라서 진공유지기술은 제품의 성능과 수명을 결정하는 핵심적인 기술이다.
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