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초등 5학년 (10-11세)

초등 5학년 온도와 열

Temperature and Heat

온도는 물체가 얼마나 차갑고 뜨거운지를 수로 나타낸 것이고, 온도계로 재요. 물체를 이루는 아주 작은 알갱이는 쉬지 않고 움직이는데, 온도가 높을수록 더 빠르게 움직여요. 온도가 다른 두 물체가 맞닿으면 열이 온도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 옮겨 가고, 두 온도가 같아지면 열의 이동이 멈춰요. 이 상태를 열평형이라고 해요. 첫 그림에서 온도를 바꿔 알갱이의 움직임을 보고, 둘째 그림에서 두 물의 온도를 바꿔 열이 어느 쪽으로 흐르고 나중에 몇 도가 되는지 확인해 봐요.

온도와 알갱이의 움직임

36 °C
🌡 온도는 무엇을 나타낼까?
①온도는 물체가 얼마나 뜨겁고 차가운지를 수로 나타낸 것이에요. 단위는 °C(섭씨도)를 써요.
②물체를 이루는 아주 작은 알갱이는 늘 움직이는데, 온도가 높을수록 더 빠르게 움직여요.
③손으로 만져서 느끼는 뜨거움은 사람마다 다를 수 있어서, 정확한 온도는 온도계로 재요.
④알코올 온도계는 온도가 오르면 속의 빨간 액체가 늘어나 위로 올라가요.

열은 어느 쪽으로 이동할까?

80 °C
20 °C
🔥 열이 이동하는 방향
①열은 언제나 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해요.
②뜨거운 물과 차가운 물이 맞닿으면 뜨거운 물은 식고, 차가운 물은 따뜻해져요.
③시간이 지나 두 물의 온도가 같아지면 열의 이동이 멈춰요. 이것이 열평형이에요.
④같은 양의 물이라면 나중 온도는 두 온도의 가운데쯤이 돼요.

온도와 열은 어떻게 다를까?

온도와 열
온도: 뜨겁고 차가운 정도 / 열: 온도 차이 때문에 옮겨 가는 에너지
온도는 물체의 지금 상태를, 열은 옮겨 가는 에너지의 양을 말해요.
💡 헷갈리기 쉬운 온도와 열
①온도는 물체가 얼마나 뜨거운지를 나타내요. 단위는 °C예요.
②열은 온도가 다른 두 물체 사이에서 옮겨 가는 에너지예요.
③물 한 컵과 욕조에 가득 찬 물을 똑같이 40 °C로 데우려면 욕조 물에 훨씬 많은 열이 들어요.
④그래서 온도가 같아도 물의 양이 다르면 데우거나 식히는 데 드는 열이 달라요.

정리

열의 이동 정리
열: 뜨거운 쪽 → 차가운 쪽 (온도가 같아질 때까지)
두 물체의 온도가 같아지면 열의 이동이 멈춰요.
🎯 핵심 정리
①온도는 물체의 뜨겁고 차가운 정도를 수로 나타낸 것이에요.
②온도가 높을수록 물체를 이루는 알갱이가 빠르게 움직여요.
③열은 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해요.
④두 물체의 온도가 같아지면 열의 이동이 멈춰요(열평형).
⑤온도와 열은 서로 다른 개념이에요.

예제와 단원평가

예제 1
뜨거운 물에 차가운 숟가락을 넣으면 열은 어느 쪽에서 어느 쪽으로 이동할까요?
1
열은 언제나 온도가 높은 물체에서 낮은 물체로 이동해요.
2
그래서 열은 뜨거운 물에서 차가운 숟가락으로 이동하고, 숟가락이 점점 뜨거워져요.
▸ 뜨거운 물 → 차가운 숟가락
숟가락과 물의 온도가 같아지면 열의 이동이 멈춰요.
예제 2
80 °C 물과 20 °C 물을 같은 양만큼 맞닿게 두면 시간이 지난 뒤 어떻게 될까요? 이 상태를 무엇이라고 할까요?
1
열이 80 °C 물에서 20 °C 물로 이동해, 뜨거운 물은 식고 차가운 물은 따뜻해져요.
2
양이 같으므로 두 물은 가운데쯤인 약 50 °C에서 같아지고, 이때 열의 이동이 멈춰요.
▸ 두 물의 온도가 약 50 °C로 같아져요. 이 상태를 열평형이라고 해요.
둘째 그림의 처음 값이 바로 80 °C와 20 °C여서, 그림 아래에 약 50 °C가 표시돼요.
단원평가 유형
온도와 열에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가요?
①열은 차가운 곳에서 뜨거운 곳으로 이동해요.
②온도가 높을수록 물체를 이루는 알갱이가 빠르게 움직여요.
③온도와 열은 완전히 같은 뜻이에요.
④두 물체의 온도가 같아져도 열은 계속 한쪽으로 이동해요.
⑤열은 온도가 낮은 물체만 가지고 있는 에너지예요.
▸ ② 온도가 높을수록 물체를 이루는 알갱이가 빠르게 움직여요.
1
온도가 높을수록 물체를 이루는 알갱이가 더 빠르게 움직여요.
2
열은 뜨거운 쪽에서 차가운 쪽으로 이동하고(①), 온도는 뜨겁고 차가운 정도이고 열은 옮겨 가는 에너지이며(③), 온도가 같아지면 열의 이동이 멈추고(④), 열은 온도 차이 때문에 옮겨 가는 에너지예요(⑤).
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