물질은 어떻게 열 에너지를 전달합니까?
물질은 전도, 대류 및 복사를 통해 세 가지 방법 중 하나로 열 에너지를 전달합니다. 온도가 다른 두 물체가 합쳐지면 열 평형에 도달하려고 노력합니다. 즉, 열은 더 높은 농도에서 더 낮은 농도로 더위에서 추위로 전달됩니다. 다시 말해, 더 뜨거운 물체는 두 물체의 온도가 같을 때까지 더 차가운 물체로 열을 전달합니다. 일단 물체가 평형에 도달하면, 어떤 종류의 외부 변화가 없다면, 그곳에 머무르는 경향이 있습니다.
열 에너지가 높은 물체의 분자는 열 에너지가 낮은 물체보다 빠르게 진동합니다. 이동하는 분자는 다른 분자에 부딪쳐서 에너지가 전달됨에 따라 움직일 수 있습니다. 전도는 물체가 서로 충돌하여 분자가 열 에너지를 전달할 때 발생하는 현상입니다. 금속 스푼을 뜨거운 차에 담그면 알 수 있습니다. 차의 분자가 숟가락의 분자에 진동하여 분자의 속도가 빨라져 숟가락이 가열됩니다.
열 에너지를 전달하는 또 다른 방법은 대류입니다. 대류는 유체의 움직임을 통해 전달되는 열과 관련이 있습니다. 자연 대류와 강제 대류라는 두 가지 유형의 대류가 있습니다. 강제 대류는 펌프 나 팬과 같은 물체를 사용하여 유체를 이동시키고 열을 전달합니다. 강제 대류의 예로는 대류 오븐 및 유체 방열기 시스템이 있습니다.
자연 대류는 유체의 밀도가 다른 두 가지 온도가있을 때 발생합니다. 자연 대류의 예는 스토브에서 가열되는 물입니다. 스토브의 열이 물의 바닥을 가열하여 분자가 더 빨리 진동합니다. 분자가 진동하면 분자가 팽창하여 밀도를 잃어 따뜻한 물이 올라가고 시원한 물이 가라 앉습니다. 그런 다음 시원한 물이 가열되어 위로 올라갑니다. 이 과정에서 발생하는 순환 전류를 대류 전류라고하며 날씨의 여러 측면을 담당합니다.
세계가 열 에너지를 전달하는 데 사용하는 마지막 방법은 방사선입니다. 방사선으로 물체는 진공을 통해 열 에너지를 전달할 수 있습니다. 이것은 태양이 지구를 따뜻하게하는 열 전달 유형입니다. 이 과정에서 열 에너지는 적외선 형태로 전달됩니다. 열 에너지는 방사선을 통해 전달 될 수 있지만 적외선이 공기와 같은 물체에 부딪 칠 때 열을 느끼고 분자가 더 빨리 움직여 가열됩니다.