[열과 에너지] 열의이동

소개

^-^ 도움이 되시길 바래용~^^

목차

[열의 이동]
▣ 열의 전도
·열이 전도되는 상태
·열의 양도체와 부도체
▣ 대 류
·물의 대류 현상
·공기의 대류 현상
▣ 열의 복사
·온도와 열의 복사
·복사열의 성질
▣ 전도·대류·복사의 이용
·전도·대류·복사
·보온방법
▣ 태양의 복사열

본문내용

․열이 전도되는 상태
굵기와 길이가 같은 쇠막대와 유리 막대를 고정시켜 놓고, 그 위에 촛농을 떨어뜨려서 성냥개비를 고정시킨 후 알코올 램프로 두 막대의 한쪽 끝을 동시에 가열하기 시작한다. 그러면 쇠막대의 촛농부터 녹기 시작하여 성냥개비가 떨어진다. 그리고 쇠막대든 유리 막대든 램프 불에 가까운 쪽부터 성냥개비가 떨어진다.
이러한 사실로 유리 막대보다 쇠막대가 열을 쉽게 받고, 또 직접 가열되는 곳부터 온도가 높아져서 점차적으로 멀리까지 열이 퍼져 나간다는 것을 알 수 있다.
또 이 쇠막대나 유리 막대에 촛물을 떨어뜨리면 불에 직접 접촉되어 가열된 부분에 가까울수록 요란한 소리를 내며 녹아 내리는 것을 볼 수 있다. 즉 램프 불에 가까운 곳일수록 온도가 높고 멀리 떨어진 곳일수록 온도가 낮다는 것을 알 수 있다. 이와 같이 같은 쇠막대 안에서도 온도가 높은 곳과 낮은 곳이 생기는 것은, 열이 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 차례로 번져 나가서 결국은 막대 전체의 온도가 올라가게 되기 때문이다. 이처럼 열이 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해 가는 현상을 열의 전도라고 한다.
쇠막대와 철판에 초를 칠하고, 쇠막대는 비스듬히, 철판은 수평으로 하여 램프 불에 대고 초가 녹는 상태를 살펴보면, 쇠막대는 불꽃을 중심으로 아래위로 녹아나가고 철판은 불꽃을 중심으로 사방으로 번지듯이 녹아간다.
즉 열은 물질의 모양이나 방향에 관계없이 균등하게 전도됨을 알 수 있다.

․열의 양도체와 부도체
플라스틱보다는 알루미늄이, 유리 막대보다는 쇠막대가 열이 잘 전도된다는 것을 알았다.
이와 같이 물질 중에는 열이 잘 전도되는 것과 그렇지 않은 것이 있다.
철․구리․알루미늄과 같은 금속은 대체로 열이 잘 전도되는데, 이와 같이 열이 잘 전도되는 물질을 열의 양도체라고 한다.
그리고 천이나 목재․공기와 같이 열이 잘 전도되지 않는 물질을 부도체라고 한다.
주전자나 냄비의 손잡이를 목재나 플라스틱으로 하는 이유는 이러한 물질이 부도체이기 때문에 뜨거운 열에 닿아도 여간해서 뜨거워지지 않기 때문이다.
액체나 기체는 대부분 부도체이지만 부도체라고 해서 전혀 열이 전도되지 않는 것은 아니다. 다만 금속과 같은 열의 양도체에 비해서 열이 전도되는 상태가 느리다는 것뿐이다.
액체나 기체는 대부분 부도체이지만 부도체라고 해서 전혀 열이 전도되지 않는 것은 아니다. 다만 금속과 같은 열의 양도체에 비해서 열이 전도되는 상태가 느리다는 것뿐이다.
이와 같이 열이 전도되는 정도의 차이는 열전도율로 나타낸다. 열전도율은 두께가 1㎝인 평판의 양면의 온도차가 1℃일 때 1초 동안에 단면 1㎠에 몇 칼로리의 열량이 흐르는지를 나타낸 것이다.
금속과 같은 양도체는 열전도율이 높고 천이나 목재와 같은 부도체는 열전도율이 낮다.

참고자료

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