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열의 이동 방식 열역학 제0법칙
• 전도: 물체를 이루고 있는 입자의 운동이 이웃한 입 ‘A와 B가 열평형 상태에 있고 B와 C가 열평형 상태
자에 차례로 전달되어 열이 이동하는 현상으로, 주로 에 있으면 A와 C도 열평형 상태에 있다.’는 법칙이다.
고체에서 일어난다. 즉, ‘A와 B의 온도가 같고 B와 C의 온도가 같다면 A
- 금속으로 된 국자를 뜨거운 국에 넣어 두면 국자 와 C의 온도도 같다.’는 것으로 온도계 등으로 온도를
도 뜨거워진다. 측정하는 것을 뒷받침하는 법칙이다.

• 대류: 물질을 구성하는 입자들이 직접 이동하면서 열 2
을 전달하는 현상이다. 대류는 기체나 액체와 같은 열역학 제2법칙 단원
유체에서 일어난다. 자연의 변화 방향을 알려 주는 법칙으로 ‘자연적(자
- 찬물을 가열하면 뜨거워진 물은 위로 올라가고, 발적)으로 열은 고온의 물체에서 저온의 물체로 이동한
찬물은 아래로 내려오면서 열이 전달된다. 다.’는 것이다. 만일 자연적으로 열이 저온에서 고온으
- 난로로 공기를 가열하면 뜨거워진 공기는 위로 올 로 이동한다면 두 물체가 서로 접촉했을 때 저온의 물
라가고 찬 공기는 아래로 내려오면서 열이 전달 체는 계속 온도가 낮아져 얼고, 고온의 물체는 끊임없
된다. 이 온도가 올라가 끓는 기이한 현상이 일어날 것이다.
• 복사: 물질을 통하지 않고 직접 열이 전달되는 현상
냉난방기의 효율적 사용
이다.
냉방기를 위쪽에 설치하면 차가워진 공기가 아래로
- 태양열이 지구로 전달된다.
내려오고 따뜻한 공기는 위로 올라가면서 공기 순환이
- 난로의 열이 앞사람에 가려지면 뒷사람에게는 잘
잘 일어나 방 전체가 고르게 냉방이 된다. 반대로 난방
전달되지 않는다.
기를 아래쪽에 설치하면 따뜻해진 공기가 위로 올라가
고 찬 공기가 아래로 내려오면서 방 전체가 고르게 난
물체에서 전도되는 열량
방이 된다. 이처럼 냉난방기의 효율을 높이려면 열의
그림과 같이 길이 l, 단면적 A인 금속 막대 양 끝의
이동 방법을 잘 고려하여 냉난방기를 설치해야 한다.
온도가 T_1, T_2일 때 막대를 따라 전도되는 열량 Q는
A(T_1-T_2)
Q=k t (k: 열전도율, t: 시간)이다. 따뜻한 공기가 따뜻해진 공기가
l 위로 올라간다. 냉방기 위로 올라간다.
금속 막대 A 난방기
차가워진 공기가 찬 공기가
아래로 내려온다. 아래로 내려온다.
고열원 저열원
T¡ (T¡>T™) T™
▲ 냉난방기에 의한 공기의 대류
l
▲ 물체에서 전도되는 열량 단열

• 단열: 전도, 대류, 복사에 의한 열의 이동을 막는 것
우리 생활에서 열전도율의 차이를 이용한 예 이다.
• 주방용품의 손잡이: 대부분의 냄비, 프라이팬, 주전 • 단열 방법
자, 국자 등의 손잡이는 손잡이를 잡았을 때 손을 데 - 전도가 잘 일어나지 않는 부도체를 물체 사이에
지 않도록 열전도율이 낮은 고무나 플라스틱과 같은 넣거나 물체를 잘 감싼다.  벽 사이의 단열재,
물질로 만든다. 아이스박스, 방한복 등
• 빵 굽는 틀: 열전도율이 높은 금속으로 만들어 오븐 - 대류가 일어나지 않도록 진공으로 한다.
안의 열이 빨리 이동해 빵이 잘 구워진다.  보온병의 이중 구조
• 컵 싸개: 열전도율이 낮은 골판지로 되어 있고, 골판 - 복사열을 흡수하지 않도록 표면을 반사가 잘되게
지 틈에 공기가 들어 있어 열이 잘 이동하지 않는다. 한다.  보온병 안쪽 표면, 흰옷 등

2. 온도와 열 103