๊ทธ ํ๊ฒฝ์์ ๋ถ๋ฆฌ๋ ๋ฌผ์ง์ด ์ด ๋ณํ๋ฅผ ๊ฒช๋ ๊ฒฝ์ฐ ๋ฌผ์ง์ ์จ๋์ ์์์ ํด๋นํ๋ ๋ณํ๊ฐ ๊ด์ฐฐ๋ฉ๋๋ค. ์ด๊ฒ์ ๊ทธ๋ํฝ์ผ๋ก ๊ฐ์ด ๋ฐ ๋๊ฐ ๊ณก์ ์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค.
์๋ฅผ ๋ค์ด, ์ด์ ์ถ๊ฐ๋ ๊ณ ์ฒด์ ์จ๋๋ฅผ ์์น; ํก์๋ ์ด์ ์์ ๊ณ ์ฒด(q = mc์๋ฆฌ๋ฮT)์์ด ์ฉ๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์ดํํ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด, ๋ฌผ์ง์ ์ํด ํก์ ๋๋ ๋ฐฉ์ถ๋๋ ์ด์ ์, q๋ฐ ๊ทธ์ ์๋ฐ๋๋ ์จ๋ ๋ณํ, ฮT์ฌ์ด์ ๊ด๊ณ๋ ๋ค์๊ณผ ์ด๋ค.
์ฌ๊ธฐ์ m์ ๋ฌผ์ง์ ์ง๋์ด๋ฉฐ, c๋ ํน์ ์ด์ด๋ค. ๊ด๊ณ๋ ๊ฐ์ด๋๊ฑฐ๋ ๋๊ฐ๋๋ ๋ฌธ์ ์ ์ ์ฉ๋์ง๋ง ์ํ๋ฅผ ๋ณ๊ฒฝํ์ง๋ ์์ต๋๋ค.
์จ๋๊ฐ ์ถฉ๋ถํ ๋์ ๋ ๊ณ ์ฒด๊ฐ ๋ น๊ธฐ ์์ํฉ๋๋ค (๊ทธ๋ฆผ 1, ์ A). ํก์๋ ์ด์ ๊ณ ์ฒด์ ์ด์ฉ๋(q = mc์๋ฆฌ๋ฮT)์๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋ฉฐ, ๊ณ ์์ ๋ น๋ ์ ์์ ๊ด์ฐฐ๋๋ค. ๊ณ ์์ ๊ณ ์ฒด์์ ์ก์ฒด๋ก ์ ํ ์ํ ๋ณํ๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ฉฐ, ๊ทธ ๋์ ์จ๋๋ ์ตํฉ์ ์ด๋ก ์ธํด ์์นํ์ง์๋๋ค(q = mฮH์ตํฉ). ์ฆ, ์ถ๊ฐ ์ด ์ด๋์ ๋ถ์ ์ด๋ ์๋์ง๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์ํค๋ ๋์ ๋ถ์ ๊ฐ ๋งค๋ ฅ์ด ๊ฐ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋ฌผ์ง์ด ์ํ๋ฅผ ๋ณ๊ฒฝํ๋ ๋์ ์จ๋๋ ์ผ์ ํ๊ฒ ์ ์ง๋ฉ๋๋ค.
๊ณ ์ฒด๊ฐ ์์ ํ ๋ น์ผ๋ฉด (๊ทธ๋ฆผ 1, ์ B)์ก์ฒด๊ฐ ์จ๋ํ๋ฅผ ์์ํ๊ณ ์จ๋๊ฐ ์์นํฉ๋๋ค. ํก์๋ ์ด์ ์ก์ฒด์ ์ด์ฉ๋(q = mc์ก์ฒดฮT)์๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์ก์ฒด๊ฐ ๋น๋ฑ์ ์ ๋๋ฌํ๋ฉด ์ก์ฒด๊ฐ ๊ธฐํ๋๊ธฐ ์์ (๊ทธ๋ฆผ 1, ์ C) ์ด์ ์ง์์ ์ธ ์ ๋ ฅ์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ์จ๋๊ฐ ์ผ์ ํ๊ฒ ์ ์ง๋ฉ๋๋ค. ๋ ๋ค๋ฅธ ๊ณ ์(์ผ์ ํ ์จ๋)์ ๊ธฐํ์์ด(q = mฮHvap)์ผ๋ก์ธํด ์ก์ฒด๊ฐ ๊ฐ์ค ์ ์ด ์ค์ ์ก์ฒด์ ๋น๋ฑ์ ์์ ๊ด์ฐฐ๋๋ค. ์ด ๊ฐ์ ์จ๋๋ ๋๋ ํ ์ก์ฒด์ ์ํด ์ ์ง๋ฉ๋๋ค. ๋ ๋์ ์๋๋ก ์ด์ด ๋ฐ์ํ๋ฉด ์ก์ฒด์ ์จ๋๊ฐ ์์นํ์ง ์๊ณ ๋์ ๋๋ ๊ฒ์ด ๋ ํ๋ฐํด์ง๋๋ค(๋น ๋ฅธ). ๋ชจ๋ ์ก์ฒด๊ฐ ๊ธฐํ(๋ 1, ์ D)๊ฐ๋ฐ์ํ ํ, ๊ฐ์ค์ ์จ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํฉ๋๋ค.
๊ทธ๋ฆผ 1. ๋ฌผ์ง์ ๋ํ์ ์ธ ๊ฐ์ด ๊ณก์ ์ ๋ฌผ์ง์ด ์ฆ๊ฐํ๋ ์์ ์ด์ ํก์ํจ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฐ์ํ๋ ์จ๋ ๋ณํ๋ฅผ ๋ฌ์ฌํฉ๋๋ค. ๋ฌผ์ง์ด ์์ ์ ํ์ ๊ฑฐ์น๋ฉด ๊ณก์ (์ผ์ ํ ์จ๋ ์์ญ)์ ๊ณ ์์ด ์ ์๋ฉ๋๋ค.
์ด ํ ์คํธ๋ Openstax, ํํ 2e, ์น์ 10.3: ๋จ๊ณ ์ ํ์์ ์ ์ฉ๋ฉ๋๋ค.