一般小学生
まとめ
- 高温の物体が熱を電磁波(赤外線)として放出し、離れた場所に直接伝える現象。
- 熱の伝導や対流とは異なり、真空や空気などの媒介物を介さずに熱が伝わる。
- 光と同様に直進・反射・屈折の性質を持ち、物体の色や表面の状態によって吸収率が変化する。
解説
熱の伝わり方には「伝導」「対流」「放射」の3種類がありますが、放射は物質の移動や接触を必要としない点が最大の特徴です。太陽の熱が、真空である宇宙空間を通って地球に届くのはこの放射によるものです。物体から放出される放射熱は、遮蔽物がない限り全方位へ直進しますが、鏡のような反射面を用いることで進む方向を変えることができます。
また、放射熱の吸収しやすさは物体の表面の色に大きく依存します。一般に、黒色に近いほど放射熱を効率よく吸収し、白色や銀色に近いほど熱を反射します。実験では、日光を当てた試験管の温度上昇は「黒→青→赤→黄→白」の順になることが知られています。この性質は、冬に黒っぽい服を着ると暖かく感じるといった日常生活の知恵にもつながっています。
小学生のみなさんへ
太陽の光をあびるとあたたかく感じたり、ストーブの前にいると体がポカポカしてきたりしますね。これは、熱が光と同じように、はなれた場所まで直接とどいているからです。このように、熱が光(赤外線)となって伝わることを「熱の放射」といいます。
熱の放射には、おもしろいとくちょうがあります。まず、光と同じで「まっすぐ進む」ことと、鏡などで「はね返る(反射する)」ことです。また、物の色によって熱の吸収のしやすさが変わります。黒い色の紙と白い色の紙を太陽に当てると、黒い紙のほうが早くあたたかくなります。これは、黒い色が熱をたくさん吸収するからです。
ルラスタコラム
魔法びんの中が鏡のようにピカピカしている理由を知っていますか?これは、中の飲み物の熱が「放射」によって外ににげないように、鏡のような面で熱を内側にはね返して閉じ込めているからなのです。
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