2. 개념 확장하기 _ 무인도에서 체온 재기

 

 

    다음의 질문과 답을 통해 앞 절에서 알게 된 기본 개념을 확장해봅시다.

 

     (1) 두 개의 유리그릇이 꽉 끼어 떨어지지 않는다. 어떻게 하면 그릇을 깨지 않고 서로 분리할 수 있을까?

     

    따듯한 물에 잠기 담궈 둔다.
    따득한 물에 담그면 바깥 유리그릇이 먼저 데워진다. 데워진 유리그릇은 부피가 커진다. 그 결과 덜 데워진 안쪽 그릇과 바깥 그릇 사이에 틈이 생긴다.

 

     (2) 바이메탈은 두 종류의 금속판이 맞대어진 구조를 가진 것으로 일정한 온도를 유지하기 위한 스위치에 사용된다. 그 원리는?

     

    바이메탈에 열을 가해 온도가 올라갈 때 두 금속은 부피가 팽창하는 정도가 다르다. 부피가 더 적게 팽창하는 쪽으로 휘게 되므로 스위치로 사용될 수 있다.

    더 자세한 아래 링크를 참조.

    바이메탈

 

     (3) 갈릴레오 온도계는 물 안에 여러 개의 방울들이 들어 있는 기구이다. 각 공들에는 온도가 표시된 원반이 달려 있습니다, 기온이 높아지면 공들이 위로 뜬고, 기온이 낮아지면 공들이 위로 뜬다. 왜 그럴까?

     

    기온이 올라가면 온도계 안의 액체가 공기로부터 열을 얻어 온도가 올라간다. 온도가 올라가면 액체의 밀도가 작아진다. 그 결과 액체보다 밀도가 커진 유리 공들은 아래로 가라앉는다, 반대로, 기온이 내려가면 온도계 안의 액체의 온도도 내려간다. 그 결과 액체의 밀도가 커지면, 액체보다 밀도가 작아진 유리 공들은 위로 뜬다,

    더 자세한 내용은 아래 링크를 참조.

    갈릴레오 온도계

 

     (4) 열기구는 어떻게 공기 중에서 뜰 수 있을까?

     

    열기구 안에는 공기를 데울 수 있는 장치가 있다. 이 장치로 열기구 안의 공기를 데워 주위의 공기보다 온도를 높이면 밀도가 주위 공기보다 낮아져 위로 뜬다.

    더 자세한 내용은 아래 링크를 참조.

    열기구의 원리

 

 

    만약 기본 개념을 적용해보고 싶다면, 아래 링크를 참조하세요.

 

 

 

 

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