색에 따른 열 흡수량

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Transcript 색에 따른 열 흡수량

-영유아조(이영란, 정유리, 김아현)
대부분의 사람들이 여름에는 흰 색 계통의 옷을
입으면 시원하고 겨울에는 검은 색 계통의 옷을
으면 따뜻하다고 한다. 그런데 흰색 계열과 검은
색 계열뿐만 아니라 사람들이 여름에는 파란색
계열의 옷을 입으면 더 시원하고 겨울에는 빨간
색 계열의 옷을 입으면 더 따뜻할 거라는 생각을
하게 되는데 그것이 진짜 사실인지 너무 궁금해
서 실험해 보게 되었다!
1.물체가 햇빛을 흡수하는 정도는 색
깔에 따라 다르다.
2.태양 복사 에너지가 색깔에 따라 흡
수되는 정도를 실험을 통해 알아본다.
여름에는 파란색 옷이 빨간색 옷보다
더 시원할 것 이고, 겨울에는 빨간색
옷이 파란색 옷보다 시원할 것이다.
태양에서 방출되는 에너지.
짧은 쪽으로부터 r선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 전파 등으로 구분.
그 중에서 우리가 볼 수 있는 것은 가시광선.
태양복사에너지 중 자외선 등의 단파장은 오존층에 의해 거의 흡수.
즉 특정한 파장을 가지는 가시광선은 흡수하고 나머지는 투과시키는데 그것
을'선택적 투과'라고 표현한 것이다. 가시광선의 파장범위 기준으로 보라색
가시광선 밖에 있는 영역이 자외선을 나타내고 빨간색 가시광선을 기준으로
안에 있는 영역이 적외선이라고 할 수 있다. 스펙트럼을 확인해 보면 보라색
은 에지가 커 파장이 짧다. 그래서 흡수를 많이 해 반사를 적게 하기 때문에
온도가 더 높고, 빨간색은 에너지가 작으므로 파장이 길어 흡수를 적게 하고
반사를 많이 해서 온도가 낮다.
◉가시광선이란?
 눈으로 지각되는 파장 범위를 가진 빛. 물
리적인 빛은 눈에 색채로서 지각되는 범위
의 파장 한계 내에 있는 스펙트럼이며, 대
략 380~780nm(nanometer) 범위의 파장
을 가진 전자파이다.


에너지 크기=>보라<파랑<초록<노랑<주황<빨강

반사 량=>보라<파랑<초록<노랑<주황<빨강

흡수 량=>보라>파랑>초록>노랑>주황>빨강

온도 상승량=>보라>파란>초록>노랑>주황>빨강
빨간색
초록색
4
12
4%
11%
노란색
파란색
노란색
19
17%
파란색
73
68%
초록색
빨간색
초록색
12
14%
파란색
빨간색
35
16
39%
18%
빨간색
노란색
파란색
초록색
노란색
26
29%
준비물: 흰색 천, 검은색 천, 빨간색 천, 파랑색 천,
노랑색 천, 초록색 천, 백열전구 6개, 줄자, 타이머,
온도계 6개
① 온도계 구부에 흰색, 검은색, 빨간색, 파랑색, 노랑색,
초록색의 천을 씌운다.
② 천을 씌운 온도계를 일정한 간격을 두고 놓는다. (온
도계와 온도계 사이: 30cm)
③ 백열전구를 온도계에 10cm 간격을 두고 10분동안
빛을 쬐인다.
④ 백열전구를 온도계에 30cm 간격을 두고 10분동안
빛을 쬐인다.
⑤ 백열전구를 온도계에 50cm 간격을 두고 10분동안
빛을 쬐인다.
⑥ 온도변화가 가장 큰 적당한 간격을 관찰한다.
 온도계와
스탠드와의 거리가
10cm일 때 가장 온도변화가
뚜렷하게 잘 나타났다.
2-2
① 온도계 구부에 흰색, 검은색, 빨간색, 파랑색, 노
랑색, 초록색의 천을 씌운다.
② 천을 씌운 온도계를 일정한 간격을 두고 놓는다.
(온도계와 온도계 사이: 30cm)
③ 백열전구를 온도계에 10cm 간격을 두고 놓는다.
④ 온도계의 온도를 15분마다 관찰한다.
⑤ 온도 차이가 많이 나는 색을 순서대로 기록한다.
검정
파랑
초록
빨강
흰색
0
15
30
45
2-3
① 온도계 구부에 흰색, 검은색, 빨간색, 파
랑색, 노랑색, 초록색의 천을 씌운다.
② 천을 씌운 온도계를 햇빛이 가장 잘 드는
곳에 일정한 간격을 두고 놓는다.
(온도계와 온도계 사이: 30cm)
③ 온도계의 온도를 10분마다 관찰한다.
④ 온도차이가 많이 나는 색을 순서대로 기
록한다.
하양
빨강
초록
파랑
검정
0
15
30
45
60
1. 결론
 색깔에 따른 온도 상승률과 최종온도가 다른
이유는 색깔에 따른 흡수율과 반사율이 다르
기 때문이다. 쉽게 말해, 흡수율이 클수록 온
도가 높고 반사율이 클수록 온도가 낮다. 그
래서 실험에서 보는 것과 같이 흡수율이 비교
적 높은 파란색이 온도 상승률이 크고 반사율
이 비교적 높은 빨강색이 온도 상승률이 작은
것이다.
2. 제언
 우리가 한 여름에 검은색으로 수놓은 아스팔
트 위를 걸으면 큰 더위를 느끼는 이유가 바
로 여기에 있다.
-THE END감사합니다 -by영유아