안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
똑딱이 손난로는 열전달의 원리를 이용하여 따뜻한 액체를 만들어주는 도구입니다. 먼저 손난로 안에는 액체와 고체가 함께 들어있습니다. 액체는 물이나 기름 등 따뜻한 액체가 들어갈 수 있고 고체는 금속 구슬이나 유리 구슬 등이 사용됩니다.
손난로를 사용할 때는 먼저 손난로 안에 있는 액체를 끓이게 됩니다. 이때 액체는 열을 받아서 분자들이 빠르게 움직이게 되고 그 결과 액체는 증기로 변하게 됩니다. 이 증기는 손난로 안에서 위로 올라가게 되고 그 과정에서 손난로 안에 있는 고체 구슬들을 똑딱거리게 만듭니다.
이렇게 똑딱거리는 소리를 내는 고체 구슬들은 액체와 고체 사이에서 열전달을 하게 됩니다. 즉 열을 받은 증기가 고체 구슬에 닿으면 고체 구슬은 따뜻해지고 그 따뜻한 열은 다시 액체에 전달되어 액체를 따뜻하게 만들어줍니다. 이렇게 반복되는 과정으로 액체는 따뜻해지고 결국 고체로 변하게 됩니다.
그리고 다시 끓이게 되면 고체는 녹아서 액체가 되고 이 액체는 투명한 상태로 변하게 됩니다. 이는 열전달의 역과정이 일어나기 때문입니다. 즉 따뜻한 액체가 냉각되면서 고체로 변하고 이 과정에서 열은 다시 손난로 안으로 전달되어 따뜻한 액체를 만들어줍니다.
따라서 똑딱이 손난로는 열전달의 원리를 이용하여 액체를 따뜻하게 만들어주는 도구입니다. 감사합니다.
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