비열

이 설명은 이해를 돕기위한 설명이지 원리에 대한 접근은 아니라는 점을 분명히 해두고 진행을 하겠다.
어디까지나, 비열에 대한 이해를 높이기 위한 것이다.

물질마다 원기둥 모양의 그릇을 가지고 있다고 상상해 보자. 이 원기둥은 같은 물질, 같은 질량 이라면 밑넓이가 같다.
이 원기둥 모양에 그릇에는 열을 담을 것이다. 편의상 물, 철과 같은 물질을 한개, 두개 셀 수 있다고 가정하자. 물 1g이 한개, 철 1g도 한개 이런식이다. 

 물 한개가 가지는 그릇의 밑넓이는 기름의 밑넓이보다 크다. 따라서 같은양의 열을 담으면 기름이 더 높게 찬다는 뜻이다. 반대로 물은 상대적으로 더 낮게 차오른다. 이 차오른 높이에 해당하는 것이 바로 온도이다. 
 물과 기름의 온도가 다르다면,(차오른 높이가 다르다면) 둘은 서로 열을 주고받아서 높이가 같아지려고 할 것이다.
물의 밑넓이가 2이고 기름이 1이라고 생각하자. 이때 물과 기름에 각각6의 열을 주면 물은 높이가 3이되고, 기름은 높이가 6이된다. 이때 물과 기름이 서로 열을 주고받아서 높이가 같아진다면 높이가 4가 될 것이다. 같은 열 에너지를 가지더라도 온도가 다를 수 있는 것을 물질마다 각각 다른 밑넓이의 그릇을 가지고 있다는 식으로 이해해 보자는 것이다. 단, 여기서 조심해야할 것은 같은 물이더라도 1g은 2g의 밑넓이의 반이다. 같은 물질이더라도, 같은 질량이어야 밑넓이가 같다.




다시 얘기하면, 물 1g과 기름 1g이 있을때 이들의 비열은 각각 1cal/g.C ,0.5cal/g.C 가 된다. 1g의 물질 1도씨당 각각 1cal 과 0.5 cal 의 열에너지가 필요하다는 얘기다. 이것을 위에서와 같이 밑넓이(비열)과 높이(온도) 의 개념으로 이해하면 조금더 이해하기 쉽다. 물론 사람에 따라서는 더 어려울 수도 있다.

 모든 물질은 열평형의 법칙에 따라서 같은 온도를 유지하려고 할 것이다. 따라서 온도가 다른 두 물질에서는 위와같은 일이 벌어진다.

사실 비열의 원리에 관해서 논하기 위해서는 열역학에 대한 이해가 필요하다. 온도와 열에 대해서 이해를 한 후에 '등분배 원리'에 대해서 구글검색을 해본다면 제대로된 비열의 개념에 도달할 수 있다.