기체에 열을 가하면 생기는 추가 온도가 있나요?

Question

안녕하세요. 과학이 궁금한 일반인 입니다.

그냥 일반적인 온도의 기체에 열을 가하면 밀도가 낮아져서 가벼워지잖아요.

근데 입자가 운동에너지를 가져서 막 왔다갔다 하면서 부피가 커지고 동시에 밀도가 낮아지잖습니까.

그런데 이 입자끼리 부딪히면서 더 열을 발생시켜서 생각보다 더 온도가 올라가나요?

아니면 부피도 동시에 커져서 입자끼리 마찰이 일어나서 열이 발생해도 딱히 온도가 더 안올라가나요??

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

입자들끼리의 충돌은 기체의 온도 상승에 영향을 미칠 수 있습니다. 이 과정은 기체 내 입자들이 상호작용하고 운동 에너지를 교환하면서 열을 생성할 수 있습니다.

첫째로, 입자들의 충돌로 인한 열 생성: 입자들이 충돌하면 운동 에너지가 상호 전달될 수 있습니다. 충돌 시 에너지의 일부는 열로 변환되어 기체의 온도를 높일 수 있습니다. 이러한 열 생성은 온도를 상승시키는데 기여합니다.

둘째로, 입자들의 충돌로 인한 마찰: 입자들이 부딪히고 충돌할 때, 마찰로 인해 열이 발생할 수 있습니다. 입자들 사이의 마찰은 운동 에너지를 열로 변환시키는 과정으로, 이는 온도 상승에 기여합니다.