💧 확장된 쾰러 곡선: 응결부터 병합까지

두 가지 미세 물리적 효과(용질/곡률)의 합성과 거대 물방울의 충돌-병합 성장 과정을 분석합니다.

🎛️ 입자 및 환경 제어

0.20 %
0.100 µm

로그 스케일: 슬라이더를 움직여 입자 크기별 성장/증발 상태를 우측 그래프와 하단 카드에서 확인하세요.

임계 반경 ($r_c$)
0.00 µm
임계 과포화도 ($S_c$)
0.00 %

💡 물방울 성장의 3단계 메커니즘

1. 곡률 효과 (Kelvin Effect, $+a/r$) 물방울 표면이 곡면이어서 표면장력에 의해 수증기가 쉽게 증발합니다. 입자가 작을수록($r$ 감소) 이 효과가 커져 성장을 방해합니다. (차트의 노란색 점선)
2. 용질 효과 (Raoult Effect, $-b/r^3$) 응결핵(불순물)이 물에 녹아 수증기의 증발을 억제합니다. 초기(반경이 작을 때)에 곡률 효과를 압도하여 응결을 돕습니다. (차트의 초록색 점선)
3. 충돌-병합 성장 (Collision-Coalescence) 임계점($S_c$)을 넘어 구름 물방울로 활성화(응결 성장)된 후, 반경이 약 20µm 이상 커지면 응결 효율이 크게 떨어집니다. 이때부터는 크기가 다른 물방울들이 낙하 속도 차이로 인해 서로 부딪히고 합쳐지며 비스킷처럼 빠르게 성장합니다. (차트의 회색 영역)

📊 쾰러 곡선 및 성장 영역 분해도

파란색 실선(총 효과)은 노란색 점선(곡률 효과)과 초록색 점선(용질 효과)의 합입니다. 마우스 휠이나 터치 드래그로 그래프를 확대/이동할 수 있습니다.