(2) 선택한 열에너지를 이용하는 원리 자세하게 알아보기

(3) 관련된 상태 변화 사진 또는 그림 첨부하기

(4) 상태 변화의 특징을 입자 배열, 입자 사이의 거리, 입자 운동의 변화 등으로 나타내기

응고가 되면 물(액체)의 입자 배열이 더욱 규칙적이게 변하고, 입자 사이의 거리가 가까워진다. 그리고 입자운동이 액체 상태일 때 보다 더욱 느려진다.

예) 냉장고

원리: 액체 상태의 냉매가 증발기에서 기화될 때 주위의 열에너지를 흡수하기 때문에 냉장고 안이 차가워진다.

과정

1.증발기에서는 액체 냉매가 기체로 변하면서 기화열을 흡수하므로 냉장고 안이 차가워진다

2.응축기에서는 기체 냉매가 액체로 변하면서 액화열을 방출하므로 냉장고 뒷면이 따뜻해진다.

3.압축기에서는 기체 냉매를 압축하여 액체가 되기 쉽게 만든다.

상태 변화의 특징: 액화가 될 때는 기체가 액체가 되므로 입자의 활동 속도는 느려지고 입자 사이의 거리는 가까워진다. 그리고 입자의 배열은 조금 규칙적으로 변하고 주변을 냉각시킨다. 또한 질량은 변화가 없지만 부피는 작아진다.

-뜨거운 후라이팬의 열을 버터가 흡수하여 버터가 녹는다

- 배열은 규칙적이다가 녹으면서 고체보다는 불규칙하게 바뀌고

입자사이의 거리는 멀어지며 운동 변화는 빨라진다

(2)얼음이 융해할때 손에 있는 열에너지를 흡수하기 때문이다

(3)얼음이 손에 열에너지를 흡수하는 사진

(4)손에 열로 인해 얼은이 고체에서 액체로 변하게 되어서 입자배열이 일정한 상태에서 불규칙적이게 되고, 입자가 열을 받아서 입자의 운동이 화랄하게 된다 그리고 입자 운동이 빨라지고 불규칙적이게 된다

얼음이 손에 있는 열을 흡수하기 때문이다.

얼음이 열을 흡수하며 녹고, 손에 있는 열이 사라져 시원해진다.

고체가 액체로 변하는 것이기 때문에 입자 사이의 거리는 더 넓어지고

(멀어지고) 입자운동이 활발해지며,입자의 배열이 불규칙적으로 변한다.

(용해)

(1) 응고의 정의

응고란 액체가 온도가 낮아지면서 고체로 변하는 현상 입니다.

일반적으로 물질이 응고할 때 열을 방출 하게 됩니다.

(2) (응고의 원리)

액체 상태에서는 분자들이 자유롭게 움직이지만,온도가 낮아지면서 분자의 운동이 둔해지고 정해진 위치에서 진동만 하게됨니다. 이로 인해 고체 상태로 변함

(3) 응고의 사례

1. 겨울철 물이 얼어 얼음이 되는 현상

2.양초에 녹는 왁스가 식으면 다시 단단해지는 현상

3.초콜릿을 다시 냉장고에 넣어 굳히는 과정

2.입자 배열은 불규칙에서 규칙으로 바뀐다

3.입자사이의 거리는 가깝다

4.운동상태는 느려진다

입자배열은 불규칙하고(물) 얼음으로 변할 때의 입자 배열은 규칙적으로 배열이 된다. 물이 얼면 부피가 늘어난다. 반대로 얼음이 녹으면 부피가 줄어든다. 입자 사이의 거리는 고체가 되기 때문에 규칙적으로 가깝게 된다. 온도가 낮아짐에 따라 운동이 줄어들고 결정화되어 얼음이 형성된다.

2. 액상 손날로 안의 애체 물질이 굳으면서 따뜻해진다.

3. 과일 저장 창고에 물이 든 큰 그릇을 놓아든다.

4. 초겨울 호수가 있는 지역은 다른 지역보다 따뜻하다.

1. 원리: 땀의 수분이 몸에서 에너지를 흡수했다가 기체로 변하면서, 에너지도 같이 빼앗아 간다.

2. 입자 배열:규칙적->불규칙적.

3. 입자사이의 거리:가깝다->멀다.

4. 운동상태:비교적 활발함->매우 활발함.

물 입자의 배열이 멀어지면서 기체로 변합니다.

물 분자가 기체 상태로 변하면서 부피가 팽창하고, 주변의 열을 흡수합니다.

(2) 물 입자가 표면에서 떨어져나가 수증기로 변하는 현상이다.

(3) 사진

(4) 입자의 운동이 활발해지고,입자의 배열이 불규칙해지고,입자 사이의

거리가 멀어진다.

(2)얼음이 융해할 때 손에 있는 열에너지를 흡수하기 때문이다

(3)손에 있는 열로 인해 얼음이 논는 사례

(4)고체였던 얼음이 물이 되어서 입자배열이 불규칙적으로 바꼈다

입자 사이의 거리는 입자가 활바하게 움직여서 멀어진다

입자 운동의 변화는 열로 인해 활발해진다(불규칙)

원리: 추운 날에 도로에 있던 빗방울이 열에너지를 방출시켜 열을 빼앗아가 기체였던 빗방울이 고체인 얼음으로 된것이다.이때, 주변온도는 더 높아진다. 이렇게 변한 빗방울은 도로에 차에서는 잘 보이지 않아 겨울철 자주 사고가 나게된다.

입자의 변화: 기체인 빗방울이 고체인 얼음이 되면서 입자 배열은 더 규칙적이게 되고 입자 사이의 거리는 더 좁아진다. 또 입자의 운동도 더 둔해지게 된다.

승화의 대한 사례:옷장의 좀약이 점점 작아진다.

왜 좀약이 작아질까?:좀약의 주성분인 나프탈렌은 입자사이의 인력이 약하여 고체에서 액체가 되지 않아, 조금이라도 따듯하면 바로 기체로 변하는 승화현상을 보이는것입니다.

(사진은 좀약과 관련된 사진이 없어서 손으로 그렸습니다.)

좀약의 상태변화의 특징

입자배열:고체에서는 입자배열이 굉장히 규칙적이고, 승화된 작은 나프탈렌은 입자 배열이 매우 불규칙적이다.

입자사이의거리:고체상태일때는 매우 가깝고, 승화된 작은 나프탈렌은 매우 멀다.

입자의 운동:고체상태일때는 입자의 운동이 매우 느리고, 승화된 작은 나프탈렌은 입자의 운동이 매우 활발하다.

-현상 : 추운 겨울날 바깥에 있다가 실내로 들어오면 안경에 김이 서린다.

-원리 : 기체 상태의 수증기는 공기를 구성하는 성분 중 하나인데 주변에서 열을 가하면 온도가 올라가고 내부의 따뜻한 공기가 안경알을 통해 외부의 차가운 공기와 맞닿아 열에너지가 방출되면서 김이 서리는 것이다.

-상태변화의 특징 : 위 현상이 일어날 때 입자의 배열은 규칙적으로 변하고, 입자 사이의 거리는 더 가까워지고, 입자의 운동은 더 느려진다.

-위 현상을 방지하는 방법 : 바세린이나 김서림 방지제를 안경에 바르면 안경에 얇은 막이 생기며 코팅되어서 위 현상을 막을 수 있다.

(예) 지퍼백에 밀폐시켜 놓은 드라이아이스를 실온에 두면, 밀폐된 지퍼백이 갑자기 그리고 많이 부풀어커진다

이유는 드라이아이스가 고체 → 기체로 상태 변화하는 승화 현상이 일어나는데, 기체 입자 사이의 거리가 드라이아이스 입자 사이의 거리보다 훨씬 멀기 떼문에 밀폐된 지퍼백이 부풀어 오른다. 구체적인 이유는 1. 입자의 운동 속도가 기체일 때 훨씬 빨라서 지퍼백 내벽과 충돌회수가 많아지기 때문이고, 2. 입자 배열은 드라이아이스에서는 규칙적 배열이지만 기체에서는 불규칙적 배열이다. 3.기체 상태가 되면 '입자 사이의 거리가 아주 멀어진다.' 그래서 "지퍼백에 밀폐시켜 놓은 드라이아이스를 실온에 두면, 밀폐된 지퍼백이 갑자기 그리고 많이 부풀어 오르는 것이다."

상태변화의 특징:입자의 운동은 느려진다. 입자 배열은 기체에 비해 규칙적으로 변한다.입자 사이의 거리는 기체에 비해 가까워진다

물방울 생기는 원리: 따뜻하고 습한 공기가 차가운 천장과 거울 표면애 닿아 수증기가 응결하는 현상이다.

기화의 원리: 액체 상태의 분자 중 더 빠르게 움직이는 분자가 열을 흡수해 기체가 된다.

입자크기는 변화가 없고 입자 운동이 빨라진다 질량에 변화가 없고 부피가 커진다.

물이 얼음으로 얼게 되면 물질은 열을 방출하므로

물은 차가워지고 상변화를 하지면 그 주위에서는 열을 받는다.

따라서 이글루에 물을 뿌리면 물이 얼면서 열을 방출하기 때문에

사람은 그것을 따뜻하게 느끼게 된다.

입자배열 : 비교적 규칙적(액체) -> 매우 규칙적 (고체)

입자사이의 거리 : 비교적 가까움(액체)-> 매우 가까움 (고체)

입자 운동의 변화 : 비교적 자유로움(액체)-> 제자리에서 진동함 (고체)

1.냉장고에 음료수를 따뜻한 날 뒀을때 양이 점점 줄어드는 현상

2.땀이 증발하면서 몸을 식혀주는 원리

3.물웅덩이가 햇볕아래에서 점점 사라지는 현상

기화는액체에서 기체로되는 현상인데 액체가 열에너지를 흡수하는 성질을 갖고 있다 이때 흡수되는 기화열을 이용해 기화현상이 일어난다

액체가 기화할때 입자 거리는 멀어지게 되고 입자배열은 불규칙하게 된다

입자 운동은 더욱 활발해진다

입자가 불규칙하게 배열되고 입자 사이의 거리가 조금 멀어지며 입자의 운동이 빨라짐

입자의 배열 : 불규칙해짐

입자 사이의 거리: 멀어진다

입자의 운동변화: 빨라진다

기체에서 고체로 변하는 기고승화의 예로는 이산화탄소를 드라이아이스를 만드는 것이 있다.

원리는 기체인 이산화탄소의 불순물을 재거한 후 냉각하며 강하게 압축해 고체인 드라이아이스를 만든다. 입자사이의 거리가먼 이산화탄소를 강하게 압축하여 입자사이의 거리가 가깝게 만들어 고체를 만든다. 이 과정에서 입자의 배열은 규칙적으로 변하고 운동은 느려지게 된다. 그리고 그대로 오랜시간 놓거나 물에 넣으면 다시 녹으며 이산화탄소로 변한다.

(2) 물질은 응고점애서 열을 잃으며 액체 상태의 분자가 다시 고정된 배열로 전화됨.

(3) 입자 배열: 규칙적으로 변홤 입자사이의 거리: 가까워짐 입자의 운동 속도: 느려짐 부피 변화: 작아진다 변화 없는것: 질량, 입자의 개수, 입자의 종류

물은 100도에서 끓기 시작한다. 이 온도에 도달하면 물 입자들은 충분한 열 에너지를 얻어, 서로를 잡아당기던 입자 간 힘을 이기고 액체에서 기체로 상태가 변하게 된다. 이 과정을 기화또는 증발이라고 부르며, 모든 물이100도에서 동시에 증발하는 것이 아니라, 열 에너지를 가장 먼저 받은 표면 근처의 입자부터 차례로 빠져나가는 형태로 진행된다.

입자의 배열: 불규칙적이다.

입자 사이의 거리: 멀다.

입자 운동의 변화: 중간에서 빨라짐

2.제빙기가 작동을 시작하면 냉각 시스템에서 발생한 차가운 공기가 물과

접촉하여 온도를 낮춘다,온도가 0도가 되면 물이 응고되며 얼음이 된다.

3.사진

4.입자 배열이 규칙적으로 되고 거리가 가까워지며 운동 속도가 느려진다.