¶ 지식 정보

¶ 온도

온도는 물체의 차갑고 뜨거운 정도를 나타내는 물리량이다.
기호로 $TT$로 나타내고, 단위에는 섭씨 온도${(}^{\circ }\mathrm{C})(^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\})$, 화씨 온도${(}^{\circ }\mathrm{F})(^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\})$, 절대 온도$(\mathrm{K})(\backslash mathrm\{K\})$가 있다.

¶ 섭씨 온도

단위는 주로 ${}^{\circ }\mathrm{C}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}$를 사용하며, $11$기압에서 물의 어는점을 $0{}^{\circ }\mathrm{C}0\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}$, 끓는점을 $100{}^{\circ }\mathrm{C}100\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}$로 정한 온도이다.

섭씨 온도의 단위 ${}^{\circ }\mathrm{C}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}$는 '섭씨 (도)'로 읽는다.

¶ 화씨 온도

단위는 주로 ${}^{\circ }\mathrm{F}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$를 사용하며, $11$기압에서 물의 어는점을 $32{}^{\circ }\mathrm{F}32\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$, 끓는점을 $212{}^{\circ }\mathrm{F}212\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$로 정한 온도이다.

화씨 온도의 단위 ${}^{\circ }\mathrm{F}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$는 '화씨 (도)'로 읽는다.

¶ 절대 온도

단위는 주로 $\mathrm{K}\backslash mathrm\{K\}$을 사용하며, 모든 입자의 운동이 멈추는 점을 $0\mathrm{K}0\backslash ,\backslash mathrm\{K\}$으로 정한 온도이다.

절대 온도의 단위 $\mathrm{K}\backslash mathrm\{K\}$은 '켈빈'으로 읽는다.

¶ 서로 다른 온도 사이의 변환

화씨 온도 변화량은 섭씨 온도 변화량의 ${\displaystyle \frac{212-32}{100-0}}={\displaystyle \frac{9}{5}}\backslash dfrac\{212\; -\; 32\}\{100\; -\; 0\}\; =\; \backslash dfrac\{9\}\{5\}$배이고,
동일한 온도만큼 변했을 때 변화량은 섭씨 온도와 절대 온도가 서로 같으므로 변환 식은 아래와 같다.

¶ 섭씨 온도와 화씨 온도 사이의 변환

(화씨 온도) $={\displaystyle \frac{9{}^{\circ }\mathrm{F}}{5{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times =\; \backslash dfrac\{9\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\}\{5\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times$ (섭씨 온도) $+32{}^{\circ }\mathrm{F}+\; 32\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$

¶ 섭씨 온도와 절대 온도 사이의 변환

(절대 온도) $={\displaystyle \frac{\mathrm{K}}{{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times =\; \backslash dfrac\{\backslash mathrm\{K\}\}\{\{\}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times$ (섭씨 온도) $+273\mathrm{K}+\; 273\backslash ,\backslash mathrm\{K\}$

¶ 서로 다른 온도 사이의 변환 예시

$50{}^{\circ }\mathrm{C}50\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}$를 화씨 온도와 절대 온도로 바꾸어보자.

• 화씨 온도로 바꾸기:
  (화씨 온도) $={\displaystyle \frac{9{}^{\circ }\mathrm{F}}{5{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times =\; \backslash dfrac\{9\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\}\{5\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times$ (섭씨 온도) $+32{}^{\circ }\mathrm{F}+\; 32\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$이므로
  ${\displaystyle \frac{9{}^{\circ }\mathrm{F}}{5{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times 50{}^{\circ }\mathrm{C}+32{}^{\circ }\mathrm{F}=\backslash dfrac\{9\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\}\{5\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times\; 50\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\; +\; 32\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\; =\{\}$$90{}^{\circ }\mathrm{F}+32{}^{\circ }\mathrm{F}=90\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\; +\; 32\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}\; =\{\}$$122{}^{\circ }\mathrm{F}122\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{F\}$이다.

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• 절대 온도로 바꾸기:
  (절대 온도) $={\displaystyle \frac{\mathrm{K}}{{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times =\; \backslash dfrac\{\backslash mathrm\{K\}\}\{\{\}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times$ (섭씨 온도) $+273\mathrm{K}+\; 273\backslash ,\backslash mathrm\{K\}$이므로
  ${\displaystyle \frac{\mathrm{K}}{{}^{\circ }\mathrm{C}}}\times 50{}^{\circ }\mathrm{C}+273\mathrm{K}=\backslash dfrac\{\backslash mathrm\{K\}\}\{\{\}^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\}\; \backslash times\; 50\backslash ,^\{\backslash circ\}\backslash mathrm\{C\}\; +\; 273\backslash ,\backslash mathrm\{K\}\; =\{\}$$50\mathrm{K}+273\mathrm{K}=50\backslash ,\backslash mathrm\{K\}\; +\; 273\backslash ,\backslash mathrm\{K\}\; =\{\}$$323\mathrm{K}323\backslash ,\backslash mathrm\{K\}$이다.

¶ 적용 문항

¶ 1번 문항

¶ 2번 문항