물의 진동, 회전, 직선 운동에너지
일반적으로 물체가 뜨거우면 열을 많이 받았기 때문이라고 말한다.
열이란 어떤 물질이 아니다.
열이란 간단히 말하면 물질을 구성하고 있는 원자나 분자의 진동, 회전, 운동에너지라고 말 할 수 있다.
즉, 고체의 경우 구성 원자나 분자의 진동이 격렬하면 뜨거운 것이다.
물과 같은 액체의 경우는 분자의 진동과 회전, 직선운동에너지가 클 때 뜨겁다고 말하는 것이다.
그런데 물 분자는 전기의 분포가 고르지 않는 극성분자이므로 전자기장 안에서 분자의 배열이 정돈된다.
만약 전기장의 방향이 바뀌면 물 분자의 배열도 바뀌게 된다.
따라서 전기장이 시간에 따라 변화하도록 교류전파를 물 분자에 주면 물 분자는 수시로 배열을 바꾸게 되고
이 현상이 곧 물 분자의 진동 또는 회전이라 할 수 있으므로 자연히 온도가 높은 상태의 물 분자 운동이 유지된다.
전기장의 방향이 바뀌면 앞서 정열 돼 있던 물 분자들은 전기장의 방향에 따라 회전하여 재 정열 한다.
이것은 나침반 주위에 자석을 가까이 가져가면 나침반의 바늘이 회전하는 것과 같은 이치이다.
나침반에서는 자기력이 바늘을 회전하도록 만들고 물에서는 전기력이 물 분자들을 회전하도록 만든다.
이처럼 물 분자들이 재 정열 하는 과정에서 분자간의 충돌이 일어나며 충돌된 분자는 운동에너지를 얻어 운동을 하게 된다.
가열이란 온도를 높이는 것이고 온도란 분자들이 얼마나 활발하게 움직이고 있는 지의 정도를 나타낸 것이다.
어떤 물질의 온도가 높다는 것은 낮은 온도의 물질보다 분자들의 운동이 활발하다는 것이다.
따라서 물질의 온도를 높이려면 분자들이 활발하게 운동하도록 해주면 된다.
전기장의 방향을 빠른 속도로 바꾸어 주면 물 분자는 빠른 속도로 회전 운동 할 것이고 이 운동속도는
주위의 도 다른 물 분자와 충돌하는 식으로 물 분자의 운동에너지가 빠른 속도로 주위의 운동에너지가
빠른 속도로 주위의 물 분자로 전달될 것이다.