1. 분자 운동으로 가열 :
운동 이론은 열이 분자의 무작위 운동과 관련된 에너지의 한 형태라고 명시한다. 분자가 더 빨리 움직일수록 물질이 뜨거워집니다.
2. 열 전달 메커니즘 :
* 전도 : 분자들 사이의 직접 접촉을 통한 열 전달. 뜨거운 영역에서 진동 분자는 더 차가운 이웃과 충돌하여 에너지를 전달합니다.
* 대류 : 유체 (액체 또는 가스)의 움직임을 통한 열 전달. 따뜻한 유체가 상승하고 더 차가운 유체가 가라 앉아 열을 분배하는 전류를 만듭니다.
* 방사선 : 전자기파를 통한 열 전달. 모든 물체는 방사선을 방출하고 양은 온도에 따라 다릅니다.
3. 절연 재료 및 열 전달 :
* 절연체 : 열이 열악한 물질. 그들은 열 에너지의 전달을 늦추어 다음과 같습니다.
* 낮은 열전도율 : 절연체의 분자는 단단히 결합되어 쉽게 진동과 에너지 전달을 방지합니다.
* 갇힌 공기 : 많은 단열재에는 공기 주머니가 포함되어 있습니다. 공기 자체는 열의 열악한 도체이며,이 포켓은 열 전달을 더욱 줄입니다.
4. 예 :
* 유리 섬유 단열재 : 작은 유리 섬유는 공기로 채워진 포켓 네트워크를 만들어 전도 및 대류에 의한 열 전달을 방지합니다.
* 폼 단열재 : 가스로 채워진 작은 거품이 들어있어 훌륭한 절연체 역할을합니다.
* 양모 : 열을 가두는 많은 공기 주머니가있는 복잡한 구조를 가지고 있습니다.
요약 :
단열재는 분자의 움직임을 통해 열 에너지의 전달을 방해함으로써 작동합니다. 그들은 열전도율이 낮거나 공기가 갇히거나 전도, 대류 또는 방사선에 의한 열 전달을 방지하는 구조물을 생성함으로써이를 달성합니다.
