물리학 관련 자연 현상 등에 대한 글들.
온도가 다른 물체들이 접촉하면 열은 자연스럽게 온도가 높은 물체에서 온도가 낮은 물체로 이동합니다. 두 물체가 열평형 상태에 도달하면 열 전달은 멈춥니다. 따라서 열 전달은 접촉하는 물체들의 온도 변화를 일으킨다고 할 수 있습니다 . 이러한 간략한 설명을 바탕으로, 열 (Q)은 물체 와 그 물체의 온도 변화 (ΔT) 와 관련이 있다는 결론을 내릴 수 있습니다 . 각 물체는 질량(m)을 가지고 있으며, 물체의 종류 또한 서로 다릅니다.
열량의 단위 는 칼로리(cal)입니다. 1칼로리는 물 1g의 온도를 1°C 올리는 데 필요한 열량입니다 ( 정확히 14,5 ° C에서 15,5 ° C로). 필요한 열량은 물의 온도 에 따라 달라집니다. 동일한 열량으로 물의 온도가 1° C 상승하는 경우 는 14,5 ° C와 15,5 ° C 사이에서만 발생합니다. 특히 음식의 에너지 값을 나타낼 때 자주 사용되는 열량의 단위는 킬로칼로리(kcal)입니다. 1kcal는 1000칼로리입니다. 1kcal를 1칼로리(대문자 K)라고도 합니다. 영국식 열량 단위는 Btu(British thermal unit)입니다. 1Btu는 물 1파운드의 온도를 1°F 올리는 데 필요한 열량입니다 ( 정확히 63 ° F에서 64 ° F로).
물의 이상 현상 이해하기
모든 물체는 온도가 올라가면 부피가 팽창하고 온도 가 내려가면 부피가 줄어듭니다 . 물도 마찬가지로 온도가 올라가면 팽창하고 온도가 내려가면 수축하지만, 0℃에서 4℃ 사이의 온도에서는 그렇지 않습니다. 0 ℃ 에서 4 ℃ 사이 에서는 온도가 올라갈수록 물의 부피가 줄어듭니다. 0 ℃ 의 물을 가열하면 온도가 올라갈수록 물의 부피는 더 많이 줄어듭니다. 이러한 수축 과정은 물의 온도가 4℃에 도달하면 멈춥니다. 4 ℃ 이상에서는 온도 가 올라갈수록 물의 부피가 팽창합니다. 반대로, 온도가 4℃에서 0℃로 내려갈 때는 물이 팽창합니다. 이러한 물의 특이한 성질을 물의 변칙 현상 이라고 합니다.
수은 온도계와 알코올 온도계처럼 서로 다른 종류의 온도계를 보정한다고 가정해 봅시다 . 두 온도계의 눈금이 같은 경우는 0 ° C(또는 32 ° F)와 100 ° C(또는 212 ° F)에서만 그렇습니다. 두 온도계를 사용하여 공기 온도를 측정할 때, 각 온도계가 나타내는 숫자가 반드시 같지는 않습니다. 수은 온도계 는 48 ° C를 가리키는데, 알코올 온도계는 46 ° C를 가리킬 수도 있습니다. 이는 수은과 알코올의 팽창률이 다르기 때문입니다. 바이메탈 온도계 등 다른 종류의 온도계도 마찬가지입니다. 이렇게 결정된 온도 눈금은 사용된 재료의 특성에 매우 의존적입니다.
온도계 눈금 종류
온도계를 사용하여 온도를 측정하려면 눈금이 있어야 합니다. 일반적으로 사용되는 온도계 눈금 에는 섭씨 눈금과 화씨 눈금이 있습니다. 인도네시아에서 가장 흔히 사용되는 온도 눈금은 섭씨 눈금입니다. 섭씨 눈금은 센티그레이드 눈금이라고도 합니다. 센티그레이드는 100단계를 의미합니다. 화씨 눈금은 미국이나 겨울이 추운 나라에서 주로 사용됩니다. 과학에서 특히 중요한 온도 눈금은 절대 온도 눈금, 즉 켈빈 눈금입니다. 켈빈 눈금에 대해서는 나중에 자세히 설명하겠습니다.
섭씨와 화씨 눈금은 물의 어는점과 끓는점을 고정점으로 사용합니다. 물질의 어는점은 고체와 액체 상태가 열평형을 이루는 온도입니다 . 반대로, 물질의 끓는점은 액체와 기체 상태가 열평형을 이루는 온도입니다. 어는점과 끓는점은 항상 기압에 따라 변하므로 먼저 기압을 측정해야 합니다. 일반적으로 표준 기압은 1기압(atm)입니다. 1기압은 기압의 단위입니다.
