열기관과 칼로릭 이론

32번 문항은 data of 관계를, 33번 문항은 구문 처리가 문제 해결을 위해 필요한 본질적 요소였다. 항상 그렇듯이 과학철학 주제 제시문은 추론 과정의 중심부에 있기에 주목할 가치가 있다.

Representation

이 제시문은 출제 코드가 명확하다. 출제 코드가 명확하다는 것은 논리적 코드가 가장 본질에 가깝고 선명하다는 것을 의미한다. 어떤 지문은 변별력을 위해 원형에 가까운 표상을 훼손하는 작업이 가해지기도 하지만 이 지문은 그렇지 않다.

1문단에서는 칼로릭의 정의가 제시되었다. 입자의 본질이자 특성 중 하나는 질량이 없다는 것이다. 따라서 칼로릭의 양에 따라 질량은 변화하지 않는다. 한편 칼로릭 이론이 있고, 출제자는 열효율 문제를 새로운 쟁점으로 설정했다. 효율 쟁점은 본질적으로 비율과 관련이 있다.

• A 대비(에 대한) B: 일반적으로 A가 분모이고 B가 분자로 들어가 분수를 나타낸다.

카르노는 칼로릭 이론을 통해 열효율 문제를 다루기에 data of로 설정된다. 출제자는 추가로 물레방아와 열기관 간 유비추론을 제시한다. 이 추론의 전제는 유사성이다. 열효율은 물레방아의 높이 차와 유사하게 온도 차이에 의해 좌우된다. 지문의 맥락을 살피자면 두 작동 온도의 차이가 유일하다. 따라서 이는 곧 필요충분 조건임을 의미한다.

줄의 실험은 일을 열로 바꾸는 과정을 포함하고 그 목적은 열을 얻기 위한 일의 측정이다. 이 실험을 통해 밝혀진 사실은 다음과 같다.

1. 등가성
2. 에너지 보존 법칙

ⓐ의 내용을 추론하는 작업은 다음과 같이 요약된다.

• 에너지 보존 법칙에 따르면 열과 일의 에너지 합은 일정하게 보존되어야 한다.
• 카르노의 이론을 수용하면 흡수한 열 에너지는 모두 방출되어야 한다.
• 따라서 흡수한 열과 방출한 열 에너지는 서로 같다.
• 그러므로 일(W)= 0이 될 수밖에 없다.

두 변항의 합이 일정하게 유지된다는 것은 변수 간 상충 관계를 나타낸다. 그런데 카르노 이론을 수용하게 되면 일은 언제나 0이 된다. 그런데 단어 레벨에서 양화사인 '전부(모든)'을 의심하지 않으면 32-②를 설명할 수 없다. 해당 선지를 설명하기 위한 유일한 방법은 저 단어 하나를 찾는 것이다. 나머지 모든 ad-hoc은 최선의 설명으로의 추론이 될 수 없다.

ⓐ를 통해 칼로릭 이론은 오류가 있다는 것이 밝혀졌다. 그러나 칼로릭 이론에 입각한 카르노 이론은 클라우지우스의 논증을 통해 그 지위를 잃지 않았다. 이 뉘앙스는 논증의 합류구조를 나타낸다. 클라우지우스의 논증은 후건 부정으로 이루어져 있다.

• 카르노 이론을 거부한다면 저온에서 고온으로 흐르는 현상이 생길 수 있다.
• 저온에서 고온으로 흐르는 현상은 불가능하다.
• 따라서 고온에서 저온으로 흐르는 방향성을 설명하기 위해서는 카르노 이론을 수용해야 한다(후건 부정식).

마지막 문단은 33번 문항을 풀기 위한 떡밥으로 설정되었다.

질적 차이를 지시하는 이 구문도 역시 33번 문항을 설명하는 유일한 요소이다. 이로부터 다음과 같은 사실을 추론할 수 있다.

1. 일이 열로 전환될 경우 열효율은 100%이다.
2. 열이 일로 전환될 경우 열효율은 100%가 될 수 없다. 효율은 언제나 100% 이하이므로 2의 경우 열효율은 항상 100%보다 작다.

Filtering

• 31번 문항
  • ⑤: 논증의 합류구조 그리고 과학철학에서 이론의 위상이 어떻게 변화하는지 그러한 맥락을 나타내는 선지이다. 출제자가 해당 선지를 표현한 방식에 주목하자.
• 32번 문항
  • ②: 이 선지를 제외한 나머지 선지는 톰슨의 논의영역에서 이탈한다. 설령 그것이 제시문의 내용과 일치하더라도 ⓐ의 내용이 될 수 없다.
• 33번 문항
  • ⑤: 질적 차이 구문에 의거한다면 [가]는 줄의 실험에서 도출된 열의 일당량보다 언제나 작다. 이 선지를 포함한 나머지 선지에서 수식어구는 훈제청어이다.