겨울철에는 나무보다 철이 왜? 더 차가울까요?

Question

얼음이 꽁꽁 얼어붙는 겨울이 옵니다.

동네 공원에 설치되어 있는 벤치는

나무로 만든것도 있고 철로 만든것도

있는데 철로 만든 벤치가 더 차가운

이유가 뭘까요?

Answer 1

열에너지는 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하려고 합니다.

철의 경우 나무보다 열전도율이 매우 높은데,

따뜻한 손이 철을 만나면, 열전도율이 높기 때문에 손에있던 열이 빨리 이동하게 됩니다.

따라서 철을 만지면 차갑다고 느껴지게 되고, 나무는 철보다는 전도율이 낮기 때문에 상대적으로 덜 차갑습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

차갑다고 느끼는 원리는 내 몸에서 열이 빠져나갈때 그렇게 느낍니다.

철의 열 전달속도는 나무보다 훨씬 빠르므로, 우리몸에서 철을만지면 나무를 만질 때 보다 열이 훨씬 빨리 빠져나가게됩니다.

이에따라 같은 표면 온도를 가지고있음에도 불구하고 철이 더 차갑게 느껴지는것입니다.

감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

사실 나무의 표면이나 벤치의 표면 온도는 겨울철 대기의 온도와 평형을 이루기 때문에 똑같은 온도로 차갑습니다.

다만, 재질의 차이 때문에 열전도율의 차이가 발생하여 벤치를 더욱 차갑게 느끼는 것입니다. 쇠는 열전도율이 매우 높으며, 나무는 열전도율이 매우 낮습니다. 그래서 쇠에 우리의 피부를 갖다 대면 열을 순식간에 빼앗겨 더욱 차가움을 느끼는 것이죠. 반면에 열전도율이 낮은 나무에 피부를 가져다 대면 우리의 열을 거의 빼앗기지 않아 그렇게 차갑게 느끼지 않는 것입니다.

Answer 4

철과같은 금속은 열전도율이 나무나 플라스틱,천 이런 물질에 비해 매우 큽니다. 열 전도율이 좋다는 것은 주위의 열을 잘 흡수하고 또 잘 뺏긴다는 것입니다. 하여 금속은 주위환경 온도와 동일하게 쉽게 변화 됩니다.