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8. 열과 우리 생활
-열의 전도, 대류, 복사 알아보기
[성취기준]물체의 온도 차이를 구성 입자의 운동 모형으로 이해하고, 열의 이동 방법과 냉난방 기구의 효율적 사용에 대하여 조사하고 토의할 수 있다.
열의 이동 방법에 대해 알아보자. 영상을 통해 확인하세요~!
#열의이동 #전달 #전도
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전도, 대류, 복사 차이점 – 일반상식용어 – Daum 카페
전도, 대류, 복사 차이점 · 1. 전도(傳導) : 열에너지가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 것 . · 2. 대류(對流) : 밀도 차에 의해 액체나 기체가 이동하며 …
Source: m.cafe.daum.net
Date Published: 8/7/2022
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전도,대류,복사의 예 – Prezi
전도,대류,복사의 예 · 1. 뜨거운 머리를 얼음으로 식히는 것 · 2. 천으로 만든 장갑 · 3. 철로 만든 의자가 나무의자보다 더 차갑게 느껴지는 것 · 4. 온돌 · 5. 프라이팬이나 …
Source: prezi.com
Date Published: 5/24/2022
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열의 전도(Heat Conduction), 대류(Convection), 복사(Radiation …
오늘은 지난 포스팅에서 말씀드린 것 중 전도 (Heat Conduction), 대류 열전달 (Theat Convection), 복사열전달(Heat radiation)에 대해서 알아보도록 …
Source: minji11203.tistory.com
Date Published: 11/22/2022
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전도, 대류 및 복사의 차이 – Gadget-Info.com
전도, 대류 및 복사의 주된 차이점은 전도는 더 뜨거운 부분에서 더 차가운 부분으로의 열 전달뿐입니다. 대류는 유체의 상하 운동에 의한 열 전달입니다.
Source: ko.gadget-info.com
Date Published: 9/17/2021
View: 5652
열에너지의 모든것! 전도, 대류, 복사 – 센스바이블 블로그
전도, 대류, 복사. 센스바이블 2018. 12. 18. 13:04. 우리는 뜨거운 것과 차가운 것을 구분짓는다. 바캉스를 가야하는 여름은 덥고 크리스마스가 있는 겨울은 춥다.
Source: sensebible.tistory.com
Date Published: 8/28/2021
View: 341
열전달 방법, 전도, 대류, 복사 – 인포맨
열전달이란 온도 차이에 의해서, 온도 차이를 추진력으로 일어나는 에너지의 이동을 말한다. · 열전달의 세 가지 방법 전도와 대류, 복사는 각각 전달의 …
Source: in-foman.tistory.com
Date Published: 9/19/2021
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주제에 대한 기사 평가 전도 대류 복사
- Author: 클래스로그
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- Date Published: 2019. 11. 13.
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전도, 대류, 복사 차이점
열의 이동
1. 전도( 傳 導) : 열에너지가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 것
.물질이 직접 이동하지 않고 물체에서 이웃한 분자들의 연속적인 충돌에 의해 열이 전달되는
현상 → 주로 고체에서 열이 이동하는 방법이다.
.열전도율 : 액체 > 기체 / 은, 구리, 알루미늄 > 유리, 도자기
*전도 현상의 예
.청진기가 몸에 닿을 때 차갑게 느껴진다.
.뜨거운 국에 넣어 둔 숟가락이 점점 뜨거워진다.
.프라이팬의 아래쪽을 가열하면 전체가 뜨거워진다.
.뜨거운 물에 손을 넣으면 뜨겁게 느껴진다.
2. 대류(對 流) : 밀도 차에 의해 액체나 기체가 이동하며 열이 전달되는 현상
.액체나 기체 상태의 분자가 직접 이동하면서 열을 전달하는 현상
* 대류 현상의 예
.주전자 아래쪽을 가열하여 물을 끓이면 물이 전체적으로 따뜻해진다.
.보일러를 켜면 방 전체가 따뜻해진다.
.에어컨은 위쪽에 설치하고, 난로는 아래쪽에 설치한다.
3. 복사(輻射) : 열을 전달해주는 물질 없이 열에너지가 직접 식품에 전달되는 현상
.표면이 검거나 거칠수록 열 흡수 多
.복사 : 열이 물질의 도움 없이 직접 전달되는 현상
* 복사 현상의 예
.햇볕을 쬐면 따뜻해진다.
.전자레인지로 음식을 데운다.
.난로와 사람 사이에 책을 놓으면 열이 전달되지 않는다.
.무대에서 강한 조명을 받는 부분이 따뜻해진다.
열의 전도(Heat Conduction), 대류(Convection), 복사(Radiation) 현상
안녕하세요. 똑순이밍쓰입니다.
오늘은 지난 포스팅에서 말씀드린 것 중 전도 (Heat Conduction), 대류 열전달 (Theat Convection), 복사열전달(Heat radiation)에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
전도 (Heat Conduction)
전도 (Heat Conduction)은 정지상태에 있는 고체 물체가 위치의 변화 없이 단순히 온도차에 의해서만 열이 전달되는 현상을 말합니다. 예를 들어 뜨거운 온돌방에서 앉아 있으면, 뜨거운 방바닥에 의해서 사람의 엉덩이가 뜨거워지는 것처럼 물체가 움직이지 않고 접촉만 하고 있어도 두 물체 사이의 온도차에 의해서 열에너지가 전달되어 열이 전달되는 방식입니다. 또 하나의 예를 들면 요리를 할 때 끊고 있는 냄비 속에 국자를 넣어 놓으면 국자가 뜨거워지는 현상도 전도(Heat Conduction) 현상의 하나입니다. 전도(Heat Conduction) 현상은 한 물체 내에서 온도 차이가 발생하면 한 물체 안에서도 한쪽 끝에서 다른 쪽으로 일어 날 수 잇는 현상이며, 두 물체의 사이에서도 일어 날 수 있으며, 제 3의 물체를 매개로 하여 일어 날 수도 있습니다.
두 물체 사이에 일어나는 열전도(Heat Conduction)의 양은 두 물체의 온도차와 접촉된 단면적에 비례하며, 거리에 반비례하는 특성을 가졌습니다. 즉, 두 물체 사이의 온도차이가 많이 나면 온도 차이를 동일하게 맞추기 위해 일어나야 하는 온도 변화량이 많아서 열전도(Heat Conduction) 양은 많아지며, 두 물체 사이에 접촉된 단면적이 많으면 열에너지를 전달할 수 있는 면적이 넓어서 열전도(Heat Conduction) 양이 많아집니다. 두 물체가 멀리 떨어져 있다면, 열에너지가 이동해야 하는 거리도 멀어지며 이동하는 동안에 열 손실도 발생하기 때문에 열전도(Heat Conduction) 양이 줄어들게 되는 것입니다.
대류 열전달 (Heat Convection)
대류 열전달 (Heat Converction)은 공기나 물과 같이 기체 및 유체를 통해 열이 전달되는 현상을 말합니다. 전열기 위해 찬 물이 들어 있는 주전자를 올려놓으면 시간과 더불어 물은 가열되어 온도가 상승하게 되고, 주전자 속에서는 끊임없이 물이 아래에서 위로 그리고 위에서 아래로 순환되는 것을 볼 수 있습니다. 그 이유는 물의 밀도는 온도에 반비례하기 때문에 즉, 온도가 증가할수록 밀도는 줄어들기 때문에 전열기와 가장 가까운 부분에 있는 물은 온도가 상승하여 밀도가 낮아져서 위쪽으로 올라가는 반면 위쪽에 있는 물은 상대적으로 밀도가 높기 때문에 밑으로 내려오는 현상이 나타나게 됩니다. 즉, 열이 가해진 액체나 기체 상태의 입자가 직접 이동하면서 열이 전달되는 것을 대류 열전달(Heat Convection)이라고 합니다. 이와 같이 온도 차이에 의한 밀도 차이로 순환하는 유체 흐름에 따라 열이 전달되는 현상을 자연 대류 열전달(Natural Heat Convection) 현상이라고 합니다. 반면, 전열기 위의 주전자를 손으로 흔들어 주게 되면 물이 가열되는데 걸리는 시간은 줄어들게 됩니다. 그 이유는 온도 차이에 따른 밀도 차이 외에 주전자의 요동에 따라 내무 물이 강제적으로 뒤섞여서 열이 보다 잘 전달되기 때문입니다. 이와 같이 유체의 강제적인 흐름에 따라 열이 전달되는 현상을 강제대류 열전달 (Forced Convective Heat Transfer)라고 합니다.
이때 대류를 통해 전달되는 열에너지량의 크기를 나타내는 계수는 대류 계수(Convection Coefficient)라고 합니다. 대류 계수(Convection Coefficient)가 커질 수록 방출 혹은 유입되는 열의 양이 증가하게 됩니다. 대류계수(Convection Coefficient)는 자연 대류 열전달(Natural Heat Convection)에서 열에너지량의 크기를 나타내는 자연대류 계수 (Natural Convection Coefficient)와 강제대류 열전달 (Forced Convective Heat Transfer)에서 열에너지량의 크기를 나타내는 강제대류 계수 (Forced Convection Coefficient)로 구분이 되며, 자연 대류 열전달(Natural Heat Convection)은 대체로 유체의 종류에 크게 영향을 받는 반면, 강제대류 열전달 (Forced Convective Heat Transfer)는 유체 속도 그리고 유동 방향과 물체 표면이 이루는 각도 등에 따라서 달라지게 됩니다.
복사열전달, 열복사(Heat Radiation)
복사 열전달, 열복사 (Heat Radiation)은 전자기파 형식으로 열이 전달되는 현상을 말합니다. 예를 들어 겨울철 햇빛이 뜨겁게 내리쬐는 곳에 있으면 따뜻한 현상이 나타나는 방식입니다. 또 다른 예로 태양에서 방출되는 열이 지구로 전달되는 현상입니다. 태양과 지구 사이에는 진공상태로 어떠한 매질도 존재하지 않기 때문에 전도나 대류 현상이 일어나지 않지만 태양의 뜨거운 온도가 지구까지 전달됩니다. 이것은 태양에서 발생하는 열이 복사선의 형태로 지구로 운반되기 때문에며, 밤이 되면 물체가 점점 차가워지는 이유도 태양으로부터의 열복사(Heat Radiation) 대신 지상으로부터 하늘을 향해 열이 복사되기 때문입니다. 즉 태양이나 난로에서의 열의 이동처럼 물질의 도움 없이 직접 열에너지가 이동하는 현상을 열복사 (Heat Radiation) 말합니다. 물체가 복사선을 방출하고 흡수하는 정도는 물체 온도 외에 그 표면상태에 따라 영향을 받습니다.
전도, 대류 및 복사의 차이
는 직접적인 접촉에 의한 열 에너지의 전달이지만,는 물질의 실제 운동에 의한 열의 이동이다.은 전자파의 도움으로 에너지를 전달하는 것입니다.
이 문제는 우리 주위에 고체, 액체 및 가스의 세 가지 상태로 존재합니다. 한 국가에서 다른 국가로 물질을 전환하는 것은 물질과 그 환경 사이의 열 교환으로 발생하는 국가의 변화라고합니다. 따라서 열은 전도, 대류 및 복사의 세 가지 방식으로 발생하는 온도 차이로 인해 한 시스템에서 다른 시스템으로의 에너지 전환입니다.
사람들은 종종 이러한 형태의 열전달을 잘못 해석하지만, 에너지를 전달하기 위해 다양한 물리적 상호 작용을 기반으로합니다. 전도, 대류 및 복사의 차이를 연구하려면 아래 제공된 기사를 살펴 보겠습니다.
비교 차트
비교의 근거 전도 전달 방사 의미 전도는 직접 접촉에 의해 물체 사이에서 열이 전달되는 과정입니다. 대류 란 유체 내에서 에너지 전이가 발생하는 열 전달의 형태를 의미합니다. 반란은 물체 사이의 물리적 접촉없이 열이 전달되는 메커니즘을 의미합니다. 말하다 직접 접촉하는 물체 사이의 열 이동 경로. 유체를 통해 열이 어떻게 전달되는지. 빈 공간을 통해 열이 어떻게 흐릅니다. 원인 온도 차이로 인해. 밀도 차이로 인해. 0 K 이상의 온도에서 모든 물체에서 발생합니다. 발생 분자 충돌을 통해 고체에서 발생합니다. 물질의 실제 흐름에 의해 유체에서 발생합니다. 멀리서 발생하며 중간 물질을 가열하지 않습니다. 열 전달 가열 된 고체 물질을 사용합니다. 중간 물질을 사용합니다. 전자기파를 사용합니다. 속도 느린 느린 빠른 반사 및 굴절 법칙 따르지 않는다. 따르지 않는다. 따르다
전도의 정의
전도는 물체의 인접한 부분 사이의 온도 차이로 인해 물질을 통해 열을 직접 전달할 수있는 프로세스로 이해 될 수 있습니다. 물질에 존재하는 분자의 온도가 올라가면 진동이 발생합니다. 분자는 주위 분자와 충돌하여 진동을 일으키므로 물체의 이웃 부분으로 열 에너지가 전달됩니다.
간단히 말해서, 두 물체가 서로 직접 접촉 할 때마다 전도에 의한 뜨거 운 물체에서 더 차가운 물체로 열이 전달됩니다. 또한 열을 쉽게 통과 할 수있는 물체를 도체라고 부릅니다.
대류의 정의
과학에서 대류는 물질의 실제 이동에 의한 열 전달의 형태를 의미하며 유체에서만 발생합니다. 유체는 분자가 액체와 기체와 같은 한 장소에서 다른 장소로 자유롭게 이동하는 물질을 의미합니다. 그것은 자연 스럽거나 심지어 강하게 일어납니다.
중력은 자연 대류에서 중요한 역할을합니다. 그 물질이 아래에서 가열 될 때 더 뜨거운 부분이 팽창합니다. 부력으로 인해 뜨거워 진 물질은 밀도가 낮을수록 뜨거워지고 고온에서는 더 높은 물질이 바닥으로 가라 앉습니다. 고밀도로 인해 뜨거워 진 상태로 올라가고 과정은 계속됩니다. 대류에서 물질을 가열하면 분자가 분산되어 떨어져 움직입니다.
대류가 강제적으로 수행 될 때, 물질은 펌프와 같은 물리적 수단에 의해 위로 움직여야합니다. 예 : 공기 난방 시스템.
방사선의 정의
매체가 필요없는 열 전달 메커니즘을 방사선이라고합니다. 이것은 분자가 통과 할 필요가 없기 때문에 파동의 열의 움직임을 의미합니다. 물체는 열을 전달하기 위해 서로 직접 접촉 할 필요는 없습니다. 실제로 물건을 만지지 않고 열을 느낄 때마다, 그것은 방사선 때문입니다. 또한, 색상, 표면 방향 등은 방사선이 크게 좌우되는 표면 특성 중 일부입니다.
이 과정에서 에너지는 복사 에너지 라 불리는 전자기파를 통해 전달됩니다. 고온의 물체는 일반적으로 더 시원한 환경에 열 에너지를 방출합니다. 복사 에너지는 진공 상태에서 소스에서 더 시원한 환경으로 이동할 수 있습니다. 방사선의 가장 좋은 예는 우리가 태양으로부터 얻는 태양 에너지입니다.
전도, 대류 및 복사의 주요 차이점
전도, 대류 및 복사의 실질적인 차이점은 다음과 같이 설명됩니다.
전도는 직접적인 물리적 접촉을 통해 연속체의 일부분 사이에서 열이 전달되는 과정입니다. 대류는 열이 유체, 즉 액체 또는 기체의 전류에 의해 전달되는 원리입니다. 방사선은 전이가 전자기파를 통해 일어나는 열 전달 메커니즘입니다. 전도는 직접 접촉하는 물체 사이에서 열이 어떻게 전달되는지 보여 주지만, 대류는 열이 액체와 가스를 통해 어떻게 이동 하는지를 반영합니다. 이와 반대로, 방사선은 분자가없는 장소를 통해 열이 어떻게 이동 하는지를 나타냅니다. 전도는 온도의 차이, 즉 고온 영역에서 저온 영역으로의 열 흐름의 결과로 발생합니다. 대류는 밀도의 변화로 인해 열이 저밀도 영역에서 고밀도 영역으로 이동합니다. 반대로, 모든 물체는 0K 이상의 온도를 가지고있다. 전도는 일반적으로 분자 충돌을 통해 고체에서 발생합니다. 대류는 같은 방향으로 분자의 질량 운동에 의해 유체에서 발생합니다. 대조적으로, 방사선은 공간의 진공을 통해 발생하고 중간 매개체를 가열하지 않습니다. 열의 전달은 가열 된 고체 물질을 통해 이루어지며, 대류에서는 열 에너지가 중간 매개체를 통해 전달됩니다. 달리, 배급은 전자파를 사용하여 열을 전달합니다. 전도 및 대류의 속도는 방사선보다 느립니다. 전도와 대류는 반사와 굴절의 법칙을 따르지 않는 반면, 방사선은 같은 것을 따른다.
결론
열역학은 열전달 및 그와 관련된 변화에 대한 연구입니다. 전도는 뜨거운 부분에서 더 차가운 부분으로의 열 전달뿐입니다. 대류는 유체의 상하 운동에 의한 열 전달입니다. 복사열은 열이 빈 공간을 통과 할 때 발생합니다.
열에너지의 모든것! 전도, 대류, 복사
우리는 뜨거운 것과 차가운 것을 구분짓는다. 바캉스를 가야하는 여름은 덥고 크리스마스가 있는 겨울은 춥다. 휴가를 못간 나는 집에서 시원한 에어콘 바람을 쐬고 추운 겨울에는 온풍기를 틀고 집에서 나가지 않는다. 이렇듯 따듯함과 차가움, 덥고 추운 것을 느끼는 것은 바로 “열” 때문이다. 우리 인체는 평균 36.5℃를 유지한다. 감기나 독감에 걸리면 체온의 온도가 39℃ 정도 올라가는데 우리는 추위를 느끼게 된다. 이럴때 가까운 병원에 빨리 가는 것을 추천한다. 몸의 온도는 올라가는데 왜 추위를 느낄까? 이는 주변에 온도를 쉽게 뺏기기 때문이다. 이번 포스팅에서는 열에 대한 모든 것에 대해 알아보도록 하겠다.
열이란 무엇인가?
열도 전기나 빛처럼 에너지의 일종이다. 열에너지라고 부른다.
열에너지의 상대적인 양을 온도로 나타내는데 물체의 열에너지가 많으면 온도가 높고, 온도가 낮은 물체는 열에너지가 적다고 표현한다.
열의 이동과 열평형상태란 무엇인가?
열은 양이 많은 곳에서 적은 곳으로 이동한다. 모든 물체는 에너지가 낮을 때 안정 상태가 된다. 목욕탕에 큰 욕조를 생각해 보자. 뜨거운물이 나오면 차가운 물과 서로 섞이게 된다. 이 때 섞이는 과정은 뜨거운 물이 차가운 물쪽으로 이동하면서 온도가 같아 지는 것이다.
온도가 서로 다른 막대가 있다고 하면 뜨거운 쪽에서 차가운 쪽으로 열이 이동한다. 때, 열이 빠져나간 쪽은 온도가 낮아지고 열을 받아 들인쪽은 온도가 높아진다. 이렇게 해서 양 끝의 온도가 같아지면 열은 더 이상 이동하지 않는 ‘열평형 상태’가 된다.
열의 이동방법은 몇가지가 있을까?
열이 이동하는 방법으로는 전도, 대류, 복사 3가지가 있다.
전도란?
전도는 고체상태의 물질사이에서 일어난다. 서로다른 온도의 쇠막대를 서로 가져다 대면 뜨거운쪽 에서 차가운쪽으로 열을 이동 시키는데 이러한 현상을 전도라고 부른다. 물체를 이루고 있는 원자나 분자들의 진동에 의해 열에너지가 이동한다는 뜻이다. 금속의 경우에는 자유전자들이 자신의 운동 에너지를 전달하는 과정을 통해서 전달된다.
즉, 열에너지를 받은 물질 속의 분자, 원자, 자유 전자 등이 운동을 활발하게 하고, 주변의 원자나 분자들에 자신의 에너지를 전달해 줌으로써 열이 전달된다. 어려운 말이지만 뜨거운 쪽에서 차가운쪽으로 이동한다는 것만 기억하자.
대류란?
액체나 기체 따위가 열 때문에 위아래로 뒤바뀌며 움직이면서 열을 전달하는 현상을 대류라고 한다. 열의 대류란 입자가 이동하여 열에너지를 전달하는 현상이다. 대류는 밀도차에 의해서 생긴다. 전도보다 대류에서의 열의 이동속도가 훨씬 빠르다.
유체를 부분적으로 가열하면 가열된 부분의 온도가 올라가서 유체의 부피가 증가하고, 밀도가 작아진다. 밀도가 작아진 부분은 상대적으로 밀도가 큰 부분의 위쪽으로 이동하고, 위에서 다시 식어서 밀도가 커지면 아래로 이동한다. 유체가 이러한 움직임을 계속하면 유체 전체는 결국 비슷한 온도를 가지게 된다. 열의 평형을 이룬다고 한다.
액체나 기체 모두 따뜻해진 것은 위로 올라가고, 차가워진 것은 아래로 내려온다. 보리차를 끓일 때 보리들이 떠다니는 현상으로 대류를 관찰할 수 있다.
냉장고 안에는 냉동실이 위쪽에 있고 냉장실이 아래쪽에 있다. 이는 대류 현상에 의해 열이 쉽게 전달될 수 있도록 하기 위한 과학적 원리이다. 냉동실이 위에 있으면 차가운 공기가 아래로 흘러가기 쉬우므로 냉장실을 차갑게 유지하는 데 도움이 되고, 난방 기구가 아래에 있으면 따뜻한 공기가 위로 올라가서 난방하려고 하는 곳 전체를 따뜻하게 하는 데 유리하다. 즉, 냉동실은 위쪽에 난방은 아래쪽에 위치해야 유리하다.
또한 지구 대기권에서는 수증기를 포함한 공기의 대류로 인하여 바람이 발생하고 비가 내리는 강수현상이 생긴다. 앞서 살펴본 태풍이 발생하는 원인이 되기도 한다.
복사란?
열의 복사란 태양빛처럼 에너지가 전자기파의 형태로 이동하는 현상이다. 열이 복사에 의해 이동할 때에는 열을 전달하는 매질의 도움 없이 직접 이동한다. 이것은 열에너지에 의해 물질 내부의 원자들이 진동해서 전자기파를 내는 현상이다.
열의 복사에 의하여 우주 공간에서도 빛과 같은 속도로 열을 직접 전달할 수 있다. 태양의 열이 지구로 전달되는 과정이나 뜨거운 난로 앞에 서 있을 때 주위의 공기가 차가워도 난로 쪽의 몸이 따뜻해지는 현상 등이 복사에 의한 열의 전달에 따른 현상들이다.
우리는 흔히 어떠한 일에 대해 화가 날때 “아~ 열받네~”라고 표현한다. 이럴 때 받는 열은 전도일까? 대류일까? 복사일까?
열전달 방법, 전도, 대류, 복사
열전달이란 온도 차이에 의해서, 온도 차이를 추진력으로 일어나는 에너지의 이동을 말한다. 열전달 방법에는 세 가지가 존재한다. 바로 전도, 대류 그리고 복사이다.
열전달 방법
열전달의 세 가지 방법 전도와 대류, 복사는 각각 전달의 특징과 필요로 하는 요소, 전달되는 정도가 매우 상이하다. 각각의 특성과 원리에 대해서 자세히 알아보도록 하자.
전도 (Conduction)
전도는 확산(Diffusion)의 일부이다. 우리가 흔히 아는 물에 잉크가 떨어져서 잉크가 확산되는 것은 물질 전달(Mass diffusion)이다. 오늘 우리가 배울 온도에 의한 전도현상은 열전달이다.
확산의 원리는 온도에 의해 일어나는 입자들의 무작위 유동(Random Motion)이 충돌(Collision)을 유발하여 그 충돌에 의해서 무언가가 전달되는 것이다. 충돌을 통해 열이 전달되면 열전달, 모멘텀이 전달되면 모멘텀 확산(Momentum diffusion)이다.
멈춰있는 공기를 통해서 열이 확산되는 원리는 입자의 충돌이다. 진공(Vacum)상태에서는 매질(Material)이 없기 때문에 전도가 일어나지 않는다. 즉 매질이 필수이다.
매질이 금속(Metal)일 때 전도가 잘 되는 이유는 자유 전자가 다수 존재하기 때문이다. 반대로 비금속(Non-Metal)의 경우 자유 전자가 적어서 전도가 잘 일어나지 않는다.
따라서 비금속의 경우는 Lattice Wave 혹은 Phonon Wave에 의해서 전도가 일어나는데 이는 격자구조, 흔히 생각하는 오 목판 같은 구조로 입자가 배열되어 한 입자의 진동이 주변으로 퍼져나가는 현상에 의해서 열이 전달되는 것이다.
Kinetic Theory
흔히 아는 기체의 성질들인 압력, 온도, 부피 등은 사실 그 분자의 구조나 운동(molecualr composition and motion)에 의해서 결정된 것이다.
사실, 분자구조로 보면 열전달은 분자의 운동에너지가 전달되는 것과 같다. 이는 볼츠만상수와 연관되어 있다.
대류 (Convection)
공기가 흐르지 않을 때, 즉 기체 유동이 없을 때 기체를 통해 열이 전달된다면 그건 전도이다. 하지만 액체나 기체에서 유동(Bulk motion)이 일어난다면 대류가 일어난다.
직관적으로 생각했을 때, 우리가 뜨거운 차나 음료를 마시기전에 바람을 부는 행위가 대류를 유발하는 행위이다. 즉, 대류가 전도보다 열전달이 잘된다.
대류 역시 매질이 필수이다.
복사 (Radiation)
어떠한 물질이 특정 온도 T를 가질 때, 해당 물질의 입자는 온도 T만큼의 에너지로 원자핵, 전자 등이 진동하고 있다.
이 진동을 통해서 외부로 항상 전자기파(Electro magnetic wave)를 항상 방출 중인데, 바로 이 전자기파를 통해서 열이 전달되는 현상을 복사라고 한다.
복사는 매질을 필요로 하지않는다.
태양과 지구 사이 진공의 우주환경에서 열이 전달되는 원리가 바로 복사이다. 복사는 열이 전달되는 경로에 노출되는지 안되는지의 여부가 큰 차이를 유발한다.
태양을 보고 있는 지구면은 따뜻한 낮, 태양을 등지고 있는 지구 반대면이 추운 밤이 되는 것을 생각해보면 이해가 빠를 것이다.
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