열 전도 중 막대의 직렬연결에 대하여 의문점이 있어 질문드립니다.

먼저 serway 교재 479p~480p를 보면, 정상상태에서 열류는 어느 곳에서든지 동일하다고 되어있습니다.

1. 제가 이 부분에서 먼저 여쭤보고 싶은 내용은 정상상태에 대하여 제가 배운 적이 없어 제가 이해한 정상상태에 대한 내용이 맞는가입니다.

제가 정상상태에 대해 이해한 바는

(1) 정상상태는 시간이 지나도 온도가 일정한 상태, 따라서 들어오는 에너지 양=나가는 에너지 양인 상태이다. 입니다.

제가 이렇게 생각한 이유는 어느 곳에서든지 단위 시간 당 면적을 흐르는 에너지의 양이 같으려면 어떤 곳에서 에너지를 저장하지 않고 들어온 양=나가는 양으로 계속 에너지가 손실 없이 흘러야한다고 생각했기 때문입니다. 자연스럽게 들어온 양=나가는 양이라면 온도는 시간이 지나도 변함이 없게 됩니다.

하지만 이렇게 되면 강의 중 1:15:00~1:15:30에서 말씀해주셨던, 분자들이 충돌하면서 일부는 흡수하고, 일부는 전달한다는 말씀과 모순이 생기게 됩니다. 따라서 저는 강의 중 말씀해주셨던 부분은 비정상상태이고, 정상상태는 실제 상황에서는 생기기 어려운 상태라고 생각했습니다.

(2) 정상상태는 위치에 따른 온도의 그래프가 1차함수 꼴인 상태이다. 입니다.

제가 이렇게 생각한 이유는 "책에서 정상상태라면, dT/dx를 T(h)-T(c)/L으로 쓸 수 있다."고 나와있는데, 이는 순간 기울기=평균 기울기이므로 이를 만족하는 그래프는 기울기가 일정한 1차함수 꼴 밖에 없다.라고 생각했기 때문입니다.

앞에 제가 적은 부분에서 혹시 오류가 있는지 여쭤보고 싶습니다.