석빙고의 원리가 궁금합니다.

Question

안녕하세요. 옛날에는 냉장고가 없어서 석빙고를 이용하여 얼음을 생성하고는 했잖아요. 석빙고는 어떻게 해서 얼음을 보관하는 것이 가능했는지 원리가 궁금합니다. 석빙고와 냉장고 원리의 차이도 알고 싶어요.

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

석빙고는 지표면 아래에 땅을 파서 만든 지하실로, 열전도율이 낮은 재료와 외부와의 단열을 통해 얼음을 장기간 보관할 수 있습니다. 석빙고의 천장에는 환기구가 설치되어 있습니다. 환기구는 찬 공기가 순환하도록 하여 얼음이 녹는 것을 늦추는 역할을 합니다. 더운 공기는 위로, 차가운 공기는 아래로 향하는 성질이 있기 때문에, 천장 환기구를 통해 찬 공기가 순환하면 아래쪽에 있는 얼음이 녹는 것을 방지할 수 있습니다. 또한, 얼음 사이에는 열을 차단하는 효과가 있는 왕겨와 짚을 넣어 얼음이 녹지 않도록 했습니다. 왕겨와 짚은 열전도율이 낮은 재료이기 때문에, 얼음이 녹는 것을 늦추는 데 도움이 됩니다. 석빙고는 이러한 과학적 원리를 이용하여 여름철에도 얼음을 보관할 수 있었습니다. 석빙고는 조선시대에 널리 사용되었으며, 오늘날에도 전통문화재로 보존되고 있습니다.

석빙고의 과학적 원리는 현대의 냉장고에도 적용되고 있습니다. 냉장고의 내부는 열전도율이 낮은 재료로 만들어져 있으며, 외부와의 단열을 통해 외부에서 들어오는 열을 차단합니다. 또한, 냉장고의 냉각기는 찬 공기를 순환시켜 음식이 상하는 것을 방지합니다.

Answer 2

안녕하세요. 배진호 과학전문가입니다.

일단 지붕에 잔디를 심어 태양의 복사열을 차단하는 기능이 있습니다.

또한 천장은 아치형이며, 환기구멍을 아래쪽이 넓게 위쪽은 좁게 합니다.

이러면 바깥의 공기로 인해 내부의 공기가 잘빠져나오게 합니다.

그리하여 차가운공기가 더 오래 내부에 머물게 하는게 석빙고의 원리입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

겨울철동안 얼음골 주변 바위와 돌맹이에 냉기가 저장되었다가 여름철에 저장된 냉기가 방출되며 얼음이 어는 원리입니다. 주로 산 골짜기 부분에서 형성 될 수 있는데, 우리나라 외에도 산골짜기가 형성되며 4계절이 있는 지역에서 볼 수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.

석빙고는 조선의 냉장고라고도 하죠 ^^

더운 공기는 위로, 차가운 공기는 아래로 향하는 성질이 있습니다. 석빙고 내부 온도가 올라갈 경우 위쪽 더운 공기는 천장 환기구로 나가고 아래쪽 찬 공기는 계속 머물도록 한 것입니다.

또 얼음 사이에는 열을 차단하는 효과가 있는 왕겨와 짚을 넣어 얼음이 녹지 않도록 했습니다.

Answer 5

석빙고는 출입구를 바람이 불어오는 방향으로 향해서 지었습니다.

그리고 입구 옆에 날개처럼 세워진 벽이 있습니다.

그러면 이 바람이 벽에 부딪혀 소용돌이로 변하게 됩니다.

따라서, 석빙고 내부 깊은 곳 까지 차가운 상태를 유지하게 됩니다.