열의 이동

해리포털의 과학마법학교 5 - 우리의 꿈은 과학마법사 ㅣ 해리포털의 과학마법학교 5
박종규 지음, 김선영 그림 / 동아엠앤비 / 2006년 12월

열의 이동 

뜨겁다. 차갑다. 시원하다. 따뜻하다. 모두 열을 표현하는 말이다. 어떤 물체가 열을 얻으면 뜨거우지고 열을 잃으면 차가워진다. 열은 뜨거운 곳에서 차가운 곳으로, 이동한다. 이렇게 이동한 열에 의해 다른 두 온도가 평형 상태에 이르는 것을 열평형이라고 한다.  

대류 

열의 이동 중 대류는 액체나 기체가 위 아래로 이동하면서 열을 전달하는 방법이다. 예를 들어 공기가 열을 받아 온도가 높아지면 그 부피가 팽창해 밀도가 낮아지게 된다. 그래서 더워진 공기는 아래로 내려온다. 이런 과정을 되풀이하면서 열이 전달된다.  

난로를 켰을 때 열의 이동 

교실에 난로를 피우면 난로 주변에서부터 점점 멀리까지 따뜻해진다. 그려나 발밑은 항상 춥다. 그 이유는 난로의 열기가 주변의 공기를 데우고 데워진 공기는 위로 올라가고 위로 올라간 공긴ㄴ 식어서 다시 밑으로 내려오는 대류 현상 때문이다.  

에어컨을 켰을 때 열의 이동  

에어컨에서 나온 차가운 공기는 무거워서 아래로 내려오게 된다. 그래서 에어컨을 켤 때 바람의 방향이 위로 가게 한다. 따뜻해진공기는 부피가 팽창해 가벼워져 위로 올라간다. 올라간 공기는 다시 차가워져서 아래로 내려온다. 이렇게 열이 순환한다.  

전도  

모든 물질은 물질의 특성을 가진 최소 단위인 분자로 이루어져 있다. 온도가 아주 많이 높아지면 고체 분자는 활발하게 움직이며 튀어나가 액체가 된다. 액체 분자의 움직임이 더 활발해지면 기체가 되는데 기체는 매우 빠르고 가볍다. 기체 분자는 혼자 자유롭게 돌아다닐 수 있다. 온도가 올라갈수록 분자의 움직임이 활발해져서 분자 사이의 간격이 멀어지고 가벼워졌다.