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답변 내역

전선과 케이블들은 왜 대부분 구리로 만들어지나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.구리는 전기 전도도가 높아 전류 손실이 적고, 유연성과 내구성이 뛰어나 전선 제작에 적합합니다. 또한 부식에 강하고 가공하기 쉬워 다양한 환경에서 사용할 수 있습니다. 구리 대신 저렴한 알루미늄을 사용하면 전도도가 낮아 전력 손실이 증가하고 부식에 취약해 수명이 단축될 수 있습니다. 결과적으로 효율성과 안정성이 떨어집니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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우리가 알고 있는 전기는 한 방향으로만 흐르나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기는 전선을 따라 흐르지만 마치 물이 파이프를 통해 흐르는 것처럼 입자들이 직접 부딪히는 것은 아닙니다. 전기는 전자라는 미립자가 이동하는 현상이며, 이 전자들은 매우 빠른 속도로 진동하면서 에너지를 전달합니다. 교류는 전자의 흐르는 방향이 주기적으로 바뀌는 전류이고 직류는 한쪽 방향으로만 흐르는 전류입니다. 교류는 가정에서 사용하는 전기처럼 넓은 지역에 효율적으로 전력을 공급하는 데 유용하고 직류는 전자기기 내부에서 사용되는 등 각각의 특징에 맞게 사용됩니다. 전류의 흐름은 스위치를 켜고 끄거나 저항 콘덴서 코일 등의 부품을 이용하여 조절할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기와 자기장은 관계가 어떤 식으로 서로 영향을 주나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기와 자기장은 서로 밀접한 관계를 가지고 있어서 전류가 흐르면 자기장이 생기고 반대로 변화하는 자기장은 도체에 전류를 유도합니다. 이를 전자기 유도라고 합니다. 마치 코일 주위에 자석을 움직이면 코일에 전류가 흐르는 것처럼 말이죠. 이러한 전기와 자기장의 상호 작용은 전자기 유도 법칙으로 설명되며 우리 생활 속 다양한 기기에 활용됩니다. 예를 들어 전동기는 전기에너지를 역학적 에너지로 바꾸는 장치인데 코일에 전류를 흘려 자기장을 발생시키고 이 자기장과 영구자석 사이의 상호 작용으로 회전력을 얻습니다. 반대로 발전기는 역학적 에너지를 전기에너지로 바꾸는 장치로 코일을 자기장 속에서 회전시켜 코일에 전류를 유도하는 원리를 이용합니다. 이처럼 전기와 자기장의 상호 작용은 우리 주변의 많은 전자기기 작동의 근본 원리입니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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하늘에서 치고 있는 번개는 왜 높은 곳만 자주 치나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.번개는 주로 높은 곳이나 뾰족한 물체를 향해 치는 경향이 있습니다. 그 이유는 공기 중의 전하가 뾰족한 부분에 집중되기 쉽기 때문입니다. 마치 뾰족한 막대기를 하늘로 향하게 들면 번개를 유인하는 것처럼 보이기도 하죠. 이는 전기적인 현상으로 뾰족한 부분에서 전기장이 강해져 번개가 그곳을 따라 쉽게 내려올 수 있기 때문입니다. 따라서 높은 건물이나 나무 탑 등은 번개를 유인하기 쉬운 대상이 됩니다. 번개가 치는 위치를 정확히 예측하기는 어렵지만 기상 레이더 등을 이용하여 번개가 발생할 가능성이 높은 지역을 예측할 수 있습니다. 하지만 번개는 자연 현상이기 때문에 예측이 불가능한 경우도 많습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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에너지는 다 좋은것으로 아는데 왜 전기는 위험한 에너지라고 하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기는 우리 생활에 없어서는 안 될 편리한 에너지이지만 잘못 다루면 큰 위험을 초래할 수 있습니다. 전기가 위험한 이유는 강력한 에너지를 가지고 있어 인체에 감전될 경우 심각한 화상이나 심장 마비를 일으킬 수 있기 때문입니다. 또한 전기는 불을 일으키는 원인이 되어 화재를 유발할 수도 있습니다. 감전 사고를 예방하기 위해서는 다음과 같은 주의가 필요합니다. 먼저 물이 있는 곳에서 전기 기기를 사용하지 않아야 하며 전선이 벗겨지거나 손상된 전기 기기를 사용하지 않아야 합니다. 또한 콘센트에 여러 개의 플러그를 무리하게 꽂는 행위는 화재의 원인이 될 수 있으므로 피해야 합니다. 만약 감전 사고가 발생하면 즉시 전원을 차단하고 안전한 곳으로 이동한 후 119에 신고해야 합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기의 스위치를 끄면 전기는 완전히 멈추나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스위치를 꺼도 일부 전자기기는 대기전력이라는 형태로 미세한 전기를 계속 사용합니다. 이는 리모컨 대기 모드 메모리 유지 네트워크 연결 등 최소한의 기능을 유지하기 위해 전류가 흐르기 때문입니다. 대기전력을 줄이려면 대기전력 차단 콘센트를 사용하거나 사용하지 않는 기기의 플러그를 뽑는 습관이 필요합니다. 이러한 노력은 전기 요금을 절약하고 에너지를 효율적으로 사용할 수 있게 도와줍니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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왜 전선은 위험하게 보이게 여러 가닥으로 되어 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전선을 여러 가닥으로 만드는 이유는 유연성과 성능 안전성을 향상시키기 위해서입니다. 단일 가닥 전선은 뻣뻣하고 꺾이거나 움직일 때 쉽게 손상될 수 있지만 여러 가닥으로 된 전선은 더 유연하여 설치와 사용이 편리합니다. 또한 가는 선들이 여러 개 모여 있을 때 표피 효과에 의해 고주파 전류가 흐를 때의 효율이 높아질 수 있습니다. 안전 측면에서는 여러 가닥이 전류 분산 효과를 제공해 과부하 시 손상을 줄이는 데 도움이 됩니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전류는 어떻게 전자기기 안에서 흐르고 작동을 돕게되는 것일까요~~?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전류는 전자의 흐름으로 전자기기 내부의 회로를 따라 전압에 의해 이동합니다. 스마트폰이나 컴퓨터에서는 전류가 배터리 또는 전원으로부터 시작해 부품 간에 데이터를 처리하고 저장하는 데 필요한 에너지를 공급합니다. 예를 들어 전류가 반도체 칩 내부에서 스위칭 작용을 통해 신호를 전달하며 기기가 작동하게 합니다. 전류가 없으면 필요한 에너지가 공급되지 않아 회로가 멈추고 전자기기는 작동하지 않습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기와 자기장의 전자기력은 무엇이며, 전기와 자기장이 어떻게 연결되나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전자기력은 전기와 자기장이 상호작용하여 발생하는 힘으로 전하와 전류의 움직임이 자기장을 만들고, 자기장이 전하와 전류에 영향을 주는 현상입니다. 이는 전동기 발전기 변압기와 같은 전자기기에서 에너지 변환과 작동 원리로 활용되며 무선 통신이나 전자파 기술에도 핵심적입니다. 예를 들어 전동기는 전자기력을 이용해 전기를 회전 운동으로 변환하여 작동합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기와는 다른 전자란 무엇이며, 우리가 사용하는 전자기기에 어떤 역할을 하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전자는 물질을 이루는 기본 입자 중 하나로 원자의 핵 주위를 도는 음전하를 가진 입자입니다. 전자는 전류의 주된 구성 요소로 전자기기에서 전자가 회로를 따라 이동하며 전기 에너지를 전달해 기기를 작동시킵니다. 전자기기는 전자의 움직임을 제어해 정보 전달 신호 처리 에너지 변환 등의 작업을 수행하며 전자가 없으면 회로에 전류가 흐르지 않아 기기가 작동할 수 없습니다. 따라서 전자는 모든 전자기기의 핵심이며 현대 기술과 생활에 필수적인 역할을 합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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