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학습자료/과학

열대 지방에서는 왜 비가 많이 내릴까?

대한민국 교육부 2016. 2. 24. 18:48

열대 지방에서는

왜 비가 많이 내릴까?



■ 수증기를 다시 액체로? 

건조대에 널어 놓은 빨래가 마르는 것은 빨래의 물이 증발하였기 때문이라는 것, 다들 알고 계시죠? 증발은 액체인 물이 기체인 수증기로 변화하는 현상인데요, 증발은 물의 표면에서 액체인 물이 기체인 수증기로 변화하는 현상으로 주변의 온도가 높거나 공기와 맞닿아 있는 부분이 넓을수록 잘 일어납니다. 증발된 물은 기체인 수증기로 공기 중에 머물게 됩니다.


공기 중의 기체 상태인 수증기를 다시 액체인 물로 돌아오게 하려면 어떻게 해야 할까요? 시원한 얼음이 담긴 물 컵을 휴지 위에 올려놓고, 3분 정도 관찰해 봅시다. 3분 후에 바깥쪽에 액체 방울이 맺힌 것을 볼 수 있을 것입니다. 물 컵 바깥쪽의 액체 방울은 어떤 물질이며, 어디로부터 온 것일까요?


▲ 얼음물 컵의 변화(출처: 에듀넷)


푸른색 염화 코발트 종이는 물을 만나면 붉게 변하는 성질을 지니고 있습니다. 이 푸른색 염화 코발트 종이를 컵의 바깥쪽의 액체 방울에 대어 보면 염화 코발트 종이가 붉게 변합니다. 이로서 우리는 이 액체 방울이 물이란 것을 알 수 있습니다.


공기 중에는 기체 상태의 물인 수증기가 포함되어 있습니다. 이 수증기가 온도가 낮은 물체를 만나면 액체 상태인 물로 변하게 됩니다. 컵 바깥쪽의 액체 방울은 더운 여름 공기 중의 수증기가 액체 상태인 물로 변한 것입니다. 이러한 현상처럼 수증기가 찬 물체를 만나 식어 물방울이 되는 현상을 응결이라고 합니다.



■ 바닷물이 마르지 않는 이유 

바닷물은 태양빛에 의해 끊임없이 증발됩니다. 그러나 바닥을 드러내지 않고 계속 존재하고 있지요. 이는 바로 이러한 응결의 원리가 존재하기 때문입니다. 증발한 바닷물은 수증기가 되어 높이 올라가게 되는데요. 수증기가 점점 올라가다 보면 주변 공기의 압력이 낮아지고 이에 따라 부피가 커지면서 가벼워지게 됩니다. 부피가 커지면 열이 분산되어 결국 수증기의 온도가 하강하게 되는데 온도가 내려가면 수증기는 응결이 됩니다. 이 응결된 수증기가 곧 구름입니다. 구름은 멀리서 보면 솜사탕 같지만, 사실 가까이서 보면 작은 물방울이나 얼음 알갱이로 되어 있습니다.


▲ 가까이에서 본 구름(출처: 에듀넷)


응결된 작은 물방울들이 얼음 입자에 달라붙어 녹지 않은 상태로 떨어지면 눈이 되고. 작은 물방울들이 모이고 모여 커지면 비가 되어 내립니다. 이런 식으로, 증발한 바닷물은 다시 눈이나 비가 되어 내려오기 때문에 결국 바닷물은 마르지 않는 것입니다.


▲ 물의 순환(출처: 에듀넷)



■ 열대 지방에서 비가 많이 내리는 까닭은? 

그렇다면 비가 유난히 적도 부근의 열대우림지역에 많이 내리는 까닭은 무엇일까요?

지구는 자전축이 약 23.5도 기울어진 상태로 공전합니다. 때문에 중위도에서는 사계절의 변화가 일어나게 됩니다. 이때 적도 부근은 중위도 부근보다 일년 내내 햇빛이 내리쬐는 시간이 길고 햇빛의 세기 또한 강합니다. 많은 태양 에너지를 받는 적도 근처에서는 역시 많은 양의 물이 증발되어 상승하게 될 것입니다. 이 수증기가 차가워져 응결되면 다시 비가 되어 내리게 되겠지요. 그렇기 때문에 증발된 양만큼의 많은 비가 적도 근처 열대 지방에 내리게 되는 것입니다.


▲ 열대 지방에 비가 많이 내리는 까닭(출처: 에듀넷)



[자료출처: 에듀넷]



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