바이메탈 원리, 신기한 바이메탈의 원리를 알아보자

바이메탈 원리, 신기한 바이메탈의 원리를 알아보자

오랜만에 재밌는 과학공부 해봅시다 ㅋㅋ
그동안 너무 재밌는 영상들이나 게임정보들만 올렸네요.
그나마 게임 이야기들도 요즘은 뜸해졌습니다. 오늘은 바이메탈의 원리에 대해서
알아보려고 합니다. 바이메탈 원리를 알기 위해서는 먼저 바이메탈이 무엇인지부터
알아야겠죠?

일단 영어를 해석해보면 이해에 도움이 될 겁니다.
바이메탈은 영어로 bimetal 이라고 씁니다. metal 은 금속이라는 사실을
이미 알고 있습니다. 그리고 bi 는 접두사로써 중복의 또는 이중의 라는 의미를 가집니다.
이 두가지를 조합해보면 금속 두개가 이중으로 있다고 볼 수 있겠죠?

바이메탈은 열 팽창률이 다른 두개의 금속판을 접착해놓은 것을 말합니다.
열을 받았을 때 팽창 정도가 다른 두가지의 금속을 얇게 잘라서 맞붙여 만든 장치인데
우리가 일반적으로 사용하는 토스터나 다리미, 온도계 등의 온도 조절장치에 이용됩니다.

그럼 바이메탈 원리는 무엇일까요?
바이메탈의 원리는 생각보다 간단합니다.
아래 그림을 보면서 설명해보면 이해가 빠를 것 같네요.

바이메탈이 어느정도 이상의 열을 받게되면
상대적으로 더 적게 늘어나는 금속 쪽으로 휘게 되고
수평을 이루었을 때에만 전원이 들어가도록 만들어진 장치는 한쪽 균형을 잃으면서
전원이 끊어지게 됩니다.

여기서 두개의 금속판은 황동과 철이 이용됩니다.
황동은 가열되었을 경우 많이 늘어나게 되고, 철은 가열이 되어도
적게 늘어납니다. 따라서 열을 받으면 수평이었던 금속이 아래쪽으로 휘게 되겠죠?
그러면 원래는 연결되어있던 접점부분이 분리되면서 전원이 꺼지게 되는 겁니다.