안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
두 금속이 열에 늘어나는 정도가 다르다는게 이유에요. 금속은 온도가 오르면 팽창하는데, 그 정도가 종류마다 달라요. 구리나 황동은 많이 늘어나고 니켈 합금은 거의 안 늘어나죠. 이 두금속을 얇게 붙여놓으면, 온도가 올라갈 때 한쪽은 길어지려 하고 한쪽은 버티니까 판 전체가 덜 늘어나는 쪽으로 휘어져요. 키가 다르게 자라는 두 사람이 손을 꼭 잡고 있으면 몸이 한쪽으로 기우는 것과 비슷해요.
이 휘어짐이 그대로 스위치가 돼요. 평소에는 바이메탈이 전기 접점에 닿아 있어서 전류가 흐르다가, 온도가 설정값을 넘으면 판이 휘면서 접점에서 떨어져 회로가 끊기는 거죠. 식으면 다시 펴져서 접점에 붙고 전류가 흐르죠. 다르미가 뜨거워지면 저절로 꺼졌다가 식으면 다시 켜지기를 반복하는 게 이 원리예요. 전자 부품도 센서도 없이 금속 두 장의 성질 차이만으로 온도를 감지하고 스위치까지 작동시키는 셈이죠.
구조가 단순하니 고장이 잘 안나고 전기도 안먹어서, 디지털 센서가 넘쳐나는 요즘에도 밥솥, 다리미, 전기장판 같은 곳에 여전히 쓰여요. :)