생활과학 #21 – 똑똑한 다리미의 비밀, '일정 온도 유지'의 과학

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다리미는 열전도와 바이메탈(Bimetal)이라는 두 가지 과학적 원리를 활용해 옷감을 다리고 온도를 일정하게 유지합니다.

열전도: 뜨거운 다리미판이 옷감을 다리는 원리

열전도는 다리미가 옷감을 펴는 기본적인 과학 원리입니다. 다리미 내의 전기 저항 히터가 전기에너지를 열에너지로 바꾸어 다리미판을 뜨겁게 만듭니다. 이 뜨거운 다리미판을 옷감에 접촉시키면, 열은 높은 온도에서 낮은 온도로 이동하는 열전도 현상을 통해 다리미판에서 옷감으로 전달됩니다. 이 과정에서 섬유에 흡수된 열이 섬유 조직을 부드럽게 만들어 구겨진 부분을 펴주는 역할을 합니다.

바이메탈: 온도를 일정하게 유지하는 비밀


바이메탈의 원리

다리미의 온도가 무한정 올라가는 것을 막고, 설정된 온도를 유지하게 해주는 것은 바로 바이메탈입니다. 바이메탈은 열팽창률이 서로 다른 두 금속을 붙여 만든 얇은 판입니다.

  • 온도 상승: 다리미가 가열되어 설정된 온도에 도달하면, 팽창률이 높은 금속이 더 많이 늘어나면서 바이메탈이 한쪽으로 휘어집니다.

  • 회로 차단: 이 휘어짐은 다리미의 전기 회로를 끊는 스위치 역할을 합니다. 회로가 끊기면 히터의 가열이 멈추고, 다리미의 온도는 서서히 내려갑니다.

  • 회로 재연결: 온도가 다시 내려가면 바이메탈은 원래대로 펴지면서 끊겼던 전기 회로를 다시 연결합니다. 전기가 다시 통하면서 다리미는 다시 가열됩니다.

이러한 과정이 반복되면서 다리미는 온도를 설정된 범위 내에서 자동으로 조절하여 옷감이 타는 것을 방지하고 효과적인 다림질을 가능하게 합니다. 다음 번에 다리미에서 '딸깍'하는 소리가 들린다면, 바이메탈이 제 역할을 충실히 하고 있다는 신호랍니다!


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