1. 열과 온도의 기초
* 열 : 열은 두 물체 나 영역 사이의 온도 차이가있을 때 발생하는 에너지 전달의 형태입니다. 뜨거운 물체에서 더 냉각기로 흐릅니다.
* 온도 : 온도는 물질 내 입자의 평균 운동 에너지의 척도입니다. 온도가 높을수록 입자가 더 빨리 움직입니다.
2. 전도 :직접 접촉을 통한 열 전달
전도는 입자 사이의 직접적인 접촉을 통한 열을 전달하는 것입니다. 이것은 입자가 지속적으로 움직이고 이웃과 충돌하기 때문에 발생합니다.
3. 세부적인 과정
* 뜨거운 물체 : 뜨거운 물체에서 입자는 평균 운동 에너지가 높아져 더 빠르게 움직입니다. 그들은 더욱 진동하고 충돌합니다.
* 충돌 및 에너지 전송 : 뜨거운 물체의 빠르게 움직이는 입자가 냉각기 물체에서 느리게 움직이는 입자와 충돌하면 운동 에너지의 일부를 전달합니다. 이 에너지 전달은 느린 입자의 운동 에너지를 증가시켜 더 빠르게 움직입니다.
* 연쇄 반응 : 가열 입자가 이웃과 충돌하여 더 많은 에너지를 전달함에 따라이 과정은 계속됩니다. 이것은 에너지 전달의 연쇄 반응을 생성하여 점차 냉각기 물체의 온도를 증가시킵니다.
4. 전도에 영향을 미치는 요인
전도에 의한 열 전달 속도는 몇 가지 요인에 의해 영향을받습니다.
* 온도 차이 : 물체의 온도 차이가 클수록 열 전달이 더 빨라집니다.
* 재료 : 재료마다 열을 전도하는 능력이 다릅니다. 단단히 포장 된 입자와 강한 결합 (금속)이있는 재료는 열을 잘 전달합니다. 느슨하게 포장 된 입자와 약한 결합 (공기와 같은)이있는 재료는 가난한 도체입니다.
* 표면적 : 접촉이 더 큰 표면적은 더 많은 충돌과 더 빠른 열 전달을 허용합니다.
* 두께 : 더 두꺼운 재료는 열을 통해 더 많은 시간이 필요합니다.
예 :
뜨거운 차 한잔에 금속 숟가락을 놓는 것을 상상해보십시오. 차의 온수 분자는 빠르게 움직이고 있습니다. 그들은 숟가락 분자와 충돌하여 에너지를 전달합니다. 이로 인해 숟가락 분자가 더 빨리 움직여 차와의 열 평형에 도달 할 때까지 숟가락의 온도가 증가합니다.
본질적으로 전도에 의한 열 전달은 본질적으로 분자 당구 게임입니다. 뜨거운 물체의 더 빠른 움직이는 입자는 더 냉각기 물체에서 느리게 움직이는 입자로 부딪쳐 에너지를 전달하고 더 차가운 물체가 가열됩니다.
