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실리콘에 탄소 나노튜브의 복합재료는 실리콘 대비 어떻게 다른지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.실리콘에 탄소 나노튜브를 혼합하면 전자 이동 속도와 열전도율이 크게 향상될 수 있습니다. 탄소 나노튜브는 뛰어난 전기적 및 열적 특성을 가지고 있어 실리콘 매트릭스 내에 분산될 경우 전자 이동 경로를 제공하고 열 전달을 촉진하여 전자 이동 속도와 열전도율을 높이는 효과를 나타냅니다. 특히 탄소 나노튜브의 농도와 배향에 따라 이러한 효과는 더욱 증대될 수 있으며 이를 통해 고성능 반도체 소자 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.
학문 / 재료공학
24.11.28
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그래핀을 다층 구조로 쌓을 때 층간 각도 조절로 인한 특성 변화 관련하여 질문 드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.그래핀을 다층으로 쌓을 때 층간 각도를 미세하게 조절하면 마치 카멜레온처럼 다양한 전기적, 열적 특성을 나타내는 것이 가능합니다. 특히 특정 각도에서는 그래핀이 부도체가 되거나 초전도체가 되는 등 극적인 변화가 나타나며 이는 기존 물리학의 틀을 깨는 새로운 현상으로 주목받고 있습니다. 이러한 특성을 활용하여 기존 반도체를 대체할 수 있는 차세대 전자 소자 에너지 효율이 높은 초전도체 그리고 다양한 기능을 가진 신소재 개발이 가능해져 미래 기술 발전에 큰 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.
학문 / 재료공학
24.11.28
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특정 재질의 금속을 음파와 함께 전기장에 노출시킨다면..?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.특정 금속을 음파와 전기장에 노출하면 금속 내부 전자의 움직임과 재료의 전도 특성이 변화할 수 있습니다. 음파는 금속 격자에 기계적 진동을 가해 전자의 산란을 증가시키거나 줄이며, 전기장은 전자를 이동시키는 힘으로 작용해 전류를 유도합니다. 음파와 전기장이 상호작용해 전자와 격자 사이의 상호작용을 강화하거나 억제하면 저항이 변화합니다. 이러한 현상은 금속의 구조, 온도 주파수에 따라 다르게 나타나며 주로 전도성 변화의 원리는 전자와 격자의 에너지 전달에 의해 발생합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기 밥솥 수 보온 기능은 어떤 원리로 작동하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기 밥솥의 보온 기능은 밥이 다 익은 후에도 일정한 온도를 유지하여 밥이 식지 않도록 하는 기능입니다. 이는 밥솥 내부에 설치된 보온 히터 덕분에 가능합니다. 밥이 다 익으면 취사 히터는 작동을 멈추고 미리 설정된 온도를 유지하기 위해 보온 히터가 작동하기 시작합니다. 보온 히터는 밥솥 내부의 온도를 센서를 통해 감지하고 설정된 온도보다 낮아지면 다시 가열하여 온도를 일정하게 유지합니다. 이러한 과정을 통해 밥솥은 밥을 따뜻하게 유지하며 우리는 언제든지 따끈한 밥을 먹을 수 있는 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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UV등이 어떤 기능을 해서 쓰는건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.UV등은 자외선 빛을 방출하여 살균 및 소독 또는 특정한 화학 반응을 유도하는 데 사용됩니다. 주로 병원, 가정, 정수 시설 등에서 세균, 바이러스, 곰팡이 등의 미생물을 제거하는 목적으로 설치됩니다. 자외선 중 UV-C는 특히 강력한 살균 효과가 있어 공기, 물, 표면의 소독에 유용합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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제너레이터는 엔진과 연결되어 있고, 자동차 엔진이 속도가 계속 바뀌는데, 일정한 전기 공급을 어떻게 하는 거죠?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.자동차 엔진의 속도가 변해도 전장 부품에 일정한 전기를 공급하기 위해, 제너레이터는 교류 전기를 생성한 뒤 이를 정류기를 통해 직류로 변환합니다. 또한, 제너레이터의 출력 전압은 레귤레이터가 제어하여 일정한 전압을 유지합니다. 자동차 배터리는 이 시스템의 완충 역할을 하며, 엔진 속도 변화나 순간적인 부하 증가에도 안정적인 전력을 제공합니다. 이런 방식으로 자동차 내 전장 부품들이 안정적으로 작동할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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발전기 돌아가는 RPM소리가 이상해요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.발전기 소리가 RPM과 관련하여 평소와 다르게 들린다면 즉시 점검이 필요합니다. 먼저 발전기 외부를 확인하여 불규칙한 진동 과열 또는 이물질이 있는지 살펴보세요. 연료 상태 윤활유 부족 또는 벨트가 헐겁거나 마모된 경우도 소음 원인이 될 수 있습니다. 간단한 원인으로 해결되지 않거나 소음이 지속된다면 기계적 또는 전기적 문제일 가능성이 있으므로 사용을 중단하고 즉시 A/S를 요청하는 것이 안전합니다. 문제를 방치하면 발전기 손상이 심해질 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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직류 발전기의 단자 전압이 어디의 전압인가요? 비전공자이고 실제로 발전기를 보지 못해서 단자 전압이 어디 부위 전압인지 이해가 안됩니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.직류 발전기의 단자 전압은 발전기 외부에 연결된 단자에서 측정되는 전압입니다. 이 전압은 발전기 내부에서 생성된 유도 전압에서 내부 저항에 의해 약간 감소한 값입니다. 쉽게 말해 발전기가 외부로 공급하는 전력의 출발점에서의 전압이라고 보면 됩니다. 실제로는 발전기 외부의 두 개의 출력 단자를 통해 측정됩니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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인덕션의 전용냄비의 성분에 관련지어 인덕션에 작용하는 원리
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인덕션은 전자기 유도 현상을 이용하여 냄비를 직접 가열하는 방식입니다. 이때 냄비의 재질이 중요한데요. 인덕션 전용 냄비는 철 성분이 함유되어 있어 인덕션 코일에서 발생하는 자기장에 반응하여 전류가 유도되고 이 과정에서 열이 발생합니다. 즉 인덕션과 냄비가 공명하여 효율적으로 열을 발생시키는 것이죠. 일반 냄비는 철 성분이 부족하거나 전혀 없어 공명이 일어나지 않아 열이 발생하지 않으므로 인덕션 사용이 불가능합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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전기의 흐르는 속도는 어떻거 결정되는건가요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기의 속도는 전자들이 물질 내에서 얼마나 빠르게 이동하는지에 따라 결정됩니다. 이는 주로 전도체의 특성에 의존하며, 특히 물질의 전도성 전자의 이동 속도 온도 등에 영향을 받습니다. 전기의 속도는 일반적으로 전자기파 속도에 가까운 3×10^8m/s 정도로 매우 빠릅니다.
학문 / 전기·전자
24.11.28
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