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▶ 비 열 |
여러분들이 고기를 구울 때 철과 같은 금속으로 된 판을 쓸 때와 돌로 된 판을 쓸 때 어떤 차이가 있었는지 생각해 보세요. 금속으로 된 판을 쓸 때는 고기가 금방 구워졌는데 돌로 된 판을 쓸 때는 한참을 기다려야 하지요.
고기가 익으려면 필요한 온도가 있습니다. 금속판은 그 온도까지
금방 달구어지고 돌판은 한참 동안 가열한 후에야 달구어집니다.
이것은 무엇을 의미하는 걸까요?
그것은 금속판은 적은 양의
열로도 온도가 많이 올라가고, 돌판의 경우는 많은 양의 열을 가해도
온도는 조금 올라간다는 것을 의미합니다. 이것을 다시 말하면 물질마다
온도를 1℃ 올리는데 필요한 열의 양이 다르다는 것입니다.
같은
물질이라도 물질의 양에 따라 1℃ 올리는데 필요한 열의 양이 다르므로
여러 가지 물질들을 비교해 볼 때는 같은 양을 1℃ 올리는데 필요한
열의 양을 서로 비교해 보아야 겠지요. 많은 경우 1g을 물질의 기준
양으로 사용합니다. 어떤 물질 1g을 1℃ 올리는데 필요한 열의 양을
그 물질의 비열이라고 합니다. 이 비열은
밀도, 끓는점과 같이 각 물질이 갖는 고유성질의 하나입니다.
| 비열 = 물질 1g을 1℃ 올리는데 필요한 열의 양 |
이제 비열이 큰
물질과 비열이 작은 물질은 어떤 점이 서로 다른지 알아봅시다.
비열이 작다는 말은 그 물질 1g을 1℃ 올리는데 적은 양의 열로도
충분하다는 말이지요. 비열이 크다는 것은 그 물질 1g을 1℃ 올리는데
많은 양의 열이 필요하다는 말이고요. 다르게 말하면 같은 양의
열을 더했을 때 비열이 작은 물질은 온도가 많이 높아지고 비열이
큰 물질은 많은 양의 열을 더하여도 온도가 조금 올라간다는 것을
의미합니다. 위의 철판과 돌판을 비교하면 철판은 비열이 작은 물질이라
쉽게 달아오르고 돌판은 비열이 큰 물질이라서 달아오는 것이 어렵습니다.
이
비열을 사람의 성격에 비유해 볼까요? 어떤 사람은 쉽게 화를 냅니다.
그리고 어떤 사람은 웬만한 일에는 화내는 일이 없습니다. 쉽게
화를 내는 사람은 비열이 작은 사람이고 잘 참는 사람은 비열이
큰 사람입니다.
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물은 아주 비열이 큰 물질 중의 하나입니다. 물 1g을 1℃ 올리는데 필요한 열의 양은 1 칼로리(cal)입니다. 이렇게 물의 비열이 큰 것을 우리 생활에 응용한 예와 물의 비열이 큼으로 해서 관찰되는 자연 현상들이 많이 있습니다. 자동차의 엔진이 과열되는 것을 막기 위해 물은 넣어 주지요. 이것을 냉각수라고 합니다. 그리고 대륙에 비해 바다에 접해 있는 곳은 여름엔 선선하고 겨울엔 따듯합니다. 사막은 밤과 낮의 기온 차이가 아주 큽니다. 아래에서 알아보세요.
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물과 우리의 체온, 엔진의 냉각수 |
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사막의큰 일교차, 그리고 해양성 기후와 대륙성 기후 |