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텀블러의 열 보존 능력은 열 전달의 세 가지 기본 전도(Conduction), 대류(Convection), 복사(Radiation)을 효과적으로 차단함으로써 구현됩니다. 텀블러는 일반적으로 스테인리스 스틸 같은 저열전도율을 가진 재료로 만들어지며, 이는 외부로부터의 열 전달을 최소화합니다. 더욱이, 텀블러의 내부와 외부 사이에는 진공층이나 공기층이 존재하여, 이 공간이 전도를 통한 열의 이동을 크게 저감시킵니다. 진공층은 특히 공기 분자가 거의 존재하지 않기 때문에 대류에 의한 열 손실도 매우 제한적입니다. 또한, 텀블러 내부의 반사 코팅은 열이 복사를 통해 음료로부터 빠져나가는 것을 반사시켜 다시 음료로 돌려보내는 역할을 하여 복사에 의한 열 손실도 감소시킵니다. 이러한 설계 덕분에 텀블러는 뜨거운 음료를 오랜 시간 동안 뜨겁게, 차가운 음료를 시원하게 유지할 수 있습니다.