알루미늄 금속은 많은 열을 유지할 수 없습니다. 또한, 호일은 얇고 표면적이 비교적 큽니다. 이러한 모든 요소는 결합하여 호일이 오랫동안 가열 되더라도 호일이 터치에 너무 뜨거워지는 것을 방지합니다.
냉동 피자를 알루미늄 호일에 놓고 대류 오븐 안에 넣으십시오. 그런 다음 몇 분 동안 가열하여 치즈와 맛있게 회수합니다.
피자는 뜨겁고 (그리고 제공 될 준비가되었지만) 파이 아래에있는 알루미늄 호일과 피자가 오랫동안 오랫동안 오븐 내부는 터치에 뜨겁지 않습니다!
왜 그런 일이 발생합니까? 알루미늄 호일이 오븐에서 꺼내서 (또는 다른 방법으로 가열 된 후에) 뜨거워지는 이유는 무엇입니까?
중요 : 이 기사에서 여러 번 사용되는 '오븐'이라는 단어는 큰 대류 오븐을 나타냅니다. 재료가 불을 붙일 수 있으므로 알루미늄이나 다른 금속을 전자 레인지 안에 넣는 것은 바람직하지 않습니다.
알루미늄의 열전도도
열전도율은 열을 얼마나 빨리 전달할 수 있는지 지시하는 물질의 특성입니다. 주어진 물체가 열을 빨리 전달하면 열전도율이 높다고합니다. 마찬가지로 열전도율이 낮은 물체는 열 전달에 더 오래 걸립니다.
알루미늄으로 만든 컴퓨터 방열판. (사진 크레딧 :Gavran333/Shutterstock)
따라서 자연스럽게 열전도율이 낮은 물질은 열 절연체, 즉 열이 쉽게 통과하지 못하는 물체 (Teflon Coating을 사용한 조리기)로 사용됩니다. 열전도율이 상대적으로 높은 물체는 방열판을 만드는 데 사용됩니다. 예를 들어
알루미늄은 추측 한 바와 같이, 열전도율이 상대적으로 높기 때문에 음식을 감싸는 호일로 사용되기에 완벽합니다.
그러나 그게 전부는 아닙니다 ... 알루미늄 호일을 독특하게 만드는 더 중요한 것은 하나 더 있습니다.
알루미늄 호일의 낮은 열 질량
알루미늄 호일은 열전도율이 높을뿐만 아니라 매우 얇은 (저 질량)이며 표면적이 높습니다. 후자로 인해 호일이 흡수되는 열이 주변 공기까지 빠르게 손실됩니다.
얼마나 얇고 평평한 지 주목하십시오. (사진 크레딧 :Sergiy Kuzmin/Shutterstock)
알루미늄 호일의 평탄도와 높은 표면적은 열 질량이 매우 낮습니다.
이제 열 질량이란 무엇입니까?
물체의 열 질량은 열을 저장하거나 흡수하는 능력입니다. 가열하기에 '어려운'것으로 간주되는 것은 일반적으로 열 질량이 높습니다. 예를 들어 벽돌이나 콘크리트는 열 에너지가 많이 제공 된 후에 만 가열됩니다. 대조적으로, 목재와 같은 가벼운 물체는 열 덩어리가 낮습니다.
알루미늄 호일은 질량이 낮고 표면적이 높기 때문에 열 질량이 낮습니다. 그렇기 때문에 알루미늄 호일이 많은 열을 '고정'할 수 없습니다.
이러한 요소는 알루미늄을 열이 많지 않기 때문에 알루미늄을 포장하기에 이상적인 선택으로 결합합니다. 그리고 소량의 열이 유지되는 경우 금속의 열전도율이 높기 때문에 빠르게 전달됩니다.
알루미늄 호일은 오랫동안 가열 된 후에도 터치에 너무 뜨겁지 않습니다. (사진 크레딧 :Miljan Zivkovic/Shutterstock)
알루미늄 호일의 효과와 관련된 또 다른 중요한 요소는 비열 용량입니다.
알루미늄의 비열 용량
비열 용량 1 Kelvin (SI 온도 단위)만큼 물체의 1kg 온도를 증가시키는 데 필요한 열 에너지의 양을 측정합니다.
알루미늄이 비열 용량이 낮다는 것은 일반적인 오해입니다. 실제로, 알루미늄은 구리 및 철 (소스)과 같은 다른 금속에 비해 비교적 높은 비열을 갖습니다. 실제로 이것이 특정 조리기구가 알루미늄으로 만들어지는 이유입니다.
그러나 알루미늄 호일은 너무 얇다 충분한 열을 개인의 손으로 효과적으로 전달할 수있는 표면적이 매우 높습니다.
이런 식으로 생각하십시오… 아주 작은 용기는 약간의 물만 담을 수 있습니다. 물로 가득 찬 용기를 머리 위로 비우면 용기의 물이 너무 낮기 때문에 흠뻑 적시지 않을 것입니다.
간단히 말해서, 알루미늄 호일은 오븐에서 제거 된 후 주변 공기로 빠르게 열을 잃기 때문에 터치에 뜨겁지 않습니다. 여전히 작은 열이 무엇이든간에 손가락의 작은 부분을 가열하기에 충분합니다 (손 전체가 아님).