31.윗글에서 알 수 있는 내용으로 가장 적절한 것은?

해설

과학, ‘열역학에 대한 과학자들의 탐구 과정’ 지문해설 : 이 글은 열과 일을 둘러싼 과학자들의 탐구를 소개하고 있다. 카르노는 열의 실체인 칼로릭은 고온에서 저온으로 이동하며 일을 하는데, 열기관의 열효율은 이러한 두 온도에만 의존한다고 보았다. 한편 줄은 열과 일은 서로 전환이 가능한 물리량이며 상호 전환할 때 열과 일의 에너지를 합한 양이 일정하게 보존된다는 사실을 알아냈다. 그 후 톰슨은 칼로릭 이론에 입각한 카르노의 열기관 설명이 줄의 발견과 위배됨을 지적했다. 하지만 열기관의 열효율에 관한 카르노의 이론은 클라우지우스의 증명으로 유지될 수 있었다. 그리고 클라우지우스는 열의 방향성과 상호 전환 방향에 관한 비대칭성에 주목하여 엔트로피라는 개념을 창안하였다. [주제] 열역학에 대한 여러 과학자들의 탐구 세부 정보 파악 2문단에서 카르노의 열기관의 열효율은 두 작동 온도에만 의존한다고 말하고 있다. 또한 4문단을 볼 때, 칼로릭 이론의 오류는 톰슨에 의해 밝혀졌는데, 톰슨은 열기관의 열효율의 오류를 지적한 것이 아니다. 이는 클라우지우스의 증명으로 유지 되었다. [오답피하기] ① 2문단에서 ‘열기관은 높은 온도의 열원에서 열을 흡수’하고 ‘열기관 외부에 열을 방출하며 일을 하는 기관’으로 설명하고 있다. 따라서 열기관은 외부로부터 받은 일을 열로 변환하는 것이 아니다. ② 2문단에서 ‘물의 양과 한 일의 양의 비가 높이 차이에만 좌우되는 것에 주목’하였다고 설명하고 있다. 따라서 ‘물의 온도 차이’에 비례한다는 진술은 맞지 않다. ③ 1문단에서 칼로릭 이론은 열을 ‘질량이 없는 입자들의 모임’이라고 설명하고 있다. 따라서 차가운 쇠구슬이 뜨거워졌다고 해도 쇠구슬 질량에는 변화가 없다고 말할 수 있다. ④ 1문단에서 칼로릭은 ‘온도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐르는 성질’을 갖고 있다고 설명하고 있다. 따라서 ‘온도가 낮은 곳에서 높은 곳으로’ 흐른다는 진술은 맞지 않다. [수능 해설 출처 : EBS]