우선 현재 상황은 이렇습니다.
1. 저희 집 냉장고의 음료수 바(?) 공간에서, 밀봉된 물이나 음료수의 경우, 아무리 시간이 지나도 얼지 않습니다. t를 무한대로 보내 보진 못했지만 최소한 일주일, 혹은 한 달간은 문제 없는 것이 확실합니다.
2. 그런데 캔음료(이온음료)를 개봉하거나 뚜껑을 열어 둔 상태로 두면, 수 시간 후에는 점차 성에(?)가 끼더니 얼어버립니다. 완전 깡깡 어는 것은 아니지만 반쯤 얼어 슬러시 같은 상태가 됩니다. 음료수를 뒤집어도 나오질 않아요. 이 실험 결과는 두꺼운 음료수 한 캔을 채 다 마시지 못한 저에 의해 십수 번 이상 재현되었습니다.
나름 물리학과 출신인데... 아무리 생각해도 무슨 일이 벌어지고 있는 것인지 모르겠습니다. 1번으로 보건데 냉장실의 온도는 영하가 아닌 것이 분명합니다. 열적 평형 상태에서 물이 얼지 않으니까요. 뚜껑을 열어 두면 열이 전도되는 속도는 빨라질 수 있겠지만, 이것은 빠르게 열적 평형 상태에 이른다는 의미이지 이 사실이 냉장고의 온도보다 음료수를 더 차갑게 만들 수는 없을 겁니다.
당장 생각할 수 있는 것은 기화열인데... 이것이 고작 수 시간 만에 음료수를 얼릴 만한 차이를 만들어낼 수 있을 것이라고는 생각되지 않습니다. 찾아보니 물의 응고열과 기화열은 7~8배 정도밖에 차이나지 않더군요. 기화열로 100g의 물을 얼리려면 적어도 12~13%, 주변에 빼앗길 것까지 생각하면 최소한15~20% 이상의 물이 수십 분 안에 기화되어야 할 텐데, 음료수 캔을 불판 위에 올려두었다면 모를까 냉장고에서는...;;
똑똑한 과게 분들의 도움을 요청합니다. 혹시 저희 냉장고로 추가 실험(?)이 필요하다면 원격으로 수행해 보도록 하겠습니다.
