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답변 내역

트랜지스터 작동이 증폭기와 스위칭 회로에서 어떻게 사용이 되는지.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.트랜지스터는 전류를 제어하여 작동하는 반도체 소자로 주로 두 가지 방식으로 사용됩니다. 첫째 증폭기에서는 입력 전류가 작은 신호를 조절하여 출력 전류를 증폭하는 데 사용됩니다. 입력 신호에 비례하여 출력 신호의 크기를 키워주는 원리로 음성 신호나 라디오 신호의 증폭에 활용됩니다. 둘째 스위칭 회로에서는 트랜지스터가 전류의 흐름을 제어하는 스위치 역할을 하여 전류를 차단하거나 흐르게 함으로써 디지털 신호를 생성합니다. 이 방식은 컴퓨터의 로직 회로와 전원 관리 시스템 등에서 중요한 역할을 합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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비틀림을 받는 축의 응력 분석은 어떻게 이루어지나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.비틀림을 받는 축의 응력 분석은 일반적으로 비틀림 응력을 계산하는 방식으로 이루어집니다. 이를 위해 먼저 축의 단면적을 고려하여 토크를 기준으로 전단 응력을 계산하고 공학적으로 비틀림 공식을 적용합니다. 이 과정에서 축의 재료 특성과 기하학적 형태를 고려하여 최대 응력 및 변형을 예측할 수 있으며 이를 통해 설계의 안전성과 내구성을 평가합니다. 실험적인 방법으로는 비틀림 시험을 통해 실질적인 응력 변화를 측정할 수도 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.22
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트랜지스터의 발명으로 전기기구에는
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.트랜지스터는 전류를 증폭하거나 스위칭하는 역할을 하며 전자 회로에서 핵심 구성 요소로 사용됩니다. 트랜지스터의 발명은 진공관을 대체하여 전기기구의 크기를 소형화하고, 에너지 효율성을 높이며 신뢰성을 향상시켰습니다. 이로 인해 라디오, 컴퓨터, 통신 장치 등 다양한 전자 기기의 성능과 편의성이 크게 개선되었으며 디지털 혁명을 가능하게 하는 기반 기술로 자리 잡았습니다. 트랜지스터 덕분에 전자기기는 더 작고 가볍고 저렴해져 현대 사회의 다양한 응용 분야에서 필수적인 역할을 하게 되었습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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나노 복합재료가 기존 재료보다 더 우수한 이유에 대해 질문드립니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.나노 복합재료는 나노미터 크기의 입자를 포함하여 기존 재료보다 물성이 우수한 이유는 나노 입자가 큰 표면적을 가지며 이로 인해 기계적 열적 전기적 특성이 개선되기 때문입니다. 나노 입자는 재료의 구조적 강도와 경량성을 동시에 향상시킬 수 있으며 분산된 나노 입자가 재료의 미세 구조를 변화시켜 더 높은 강도 내구성 그리고 특정 기능성을 부여합니다. 이러한 독특한 특성 덕분에 나노 복합재료는 다양한 산업 분야에서 효율적인 성능을 발휘할 수 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.22
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전자파는 실제로 몸에 해롭나요? 소문인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전자파는 자연적으로 발생하며 다양한 인공 소스에서도 존재합니다. 형광등과 같은 조명 기기는 특정 파장의 전자파를 방출하지만 일반적으로 이러한 낮은 주파수의 전자파는 인체에 큰 해를 끼치지 않습니다. 그러나 고주파 전자파 예를 들어 마이크로웨이브나 X-선과 같은 강한 전자파는 조직에 열을 발생시키거나 DNA 손상을 유발할 수 있어 건강에 해로울 수 있습니다. 따라서 전자파의 종류와 강도에 따라 인체에 미치는 영향이 다르므로 적절한 노출 관리가 중요합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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무선 전송 기술에서 공진 주파수의 역할은 무엇인지?!
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.무선 전송 기술에서 공진 주파수는 특정 주파수에서 시스템의 임피던스가 최소화되어 에너지가 최대한으로 전송되는 지점을 의미합니다. 이 주파수에서 안테나와 송수신 장치 간의 에너지 전송 효율이 극대화되며 신호의 품질과 전송 거리가 개선됩니다. 공진 주파수를 적절히 조정하면 송신의 성능을 최적화하고 주파수 간섭을 줄여 안정적인 통신을 유지할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전지 내에서 발생하는 열화 현상을 방지하는 방법은?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.배터리의 열화 현상을 방지하기 위해서는 주기적인 충전과 방전 적절한 온도 관리 그리고 과충전 및 과방전을 피하는 것이 중요합니다. 또한 배터리를 과도한 온도에서 사용하지 않고 제조사의 권장 충전 속도와 전압을 준수하는 것이 필요합니다. 추가적으로 배터리 관리 시스템을 활용하여 셀의 균형을 맞추고 적절한 보관 조건을 유지하는 것도 열화 현상을 줄이는 데 효과적입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전력 트랜지스터는 고주파 회로에서 어떻게 사용되나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전력 트랜지스터는 고주파 회로에서 주로 증폭기 및 스위칭 소자로 사용됩니다. 고주파 신호를 증폭하는 데 필요한 속도와 전력 처리 능력을 제공하여 통신 시스템 레이더, RF 송신기 등 다양한 응용 분야에서 필수적인 역할을 합니다. 특히 높은 주파수에서의 스위칭 성능이 중요하여 전력 트랜지스터는 효율적인 신호 전송과 낮은 왜곡을 통해 고주파 회로의 성능을 향상시킵니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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자기 회로에서 자속 밀도와 자화의 관계는 무엇인가요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.자기 회로에서 자속 밀도(B)와 자화(M)는 밀접한 관계가 있습니다. 자속 밀도는 단위 면적당 흐르는 자기력선의 양을 나타내며 자화는 자성 물질 내에서 외부 자기장에 의해 정렬된 자기 쌍극자의 정도를 의미합니다. 이 두 개념은 자기장의 세기(H)와도 관련이 있으며, 자속 밀도는 B = μ₀(H + M)이라는 식으로 표현됩니다. 여기서 μ₀는 자유 공간에서의 투자율입니다. 즉 자화가 클수록 물질 내부의 자속 밀도도 커지며 외부 자기장과 자화가 상호작용하여 자기 회로에서 자기적 특성을 결정하게 됩니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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플라스틱이 진짜 썩지 않는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.플라스틱은 자연적으로 분해되기까지 수백 년에서 수천 년이 걸릴 수 있습니다. 플라스틱은 미생물이 쉽게 분해할 수 없는 화학 구조를 가지고 있어 자연 상태에서 썩지 않기 때문에 환경에 큰 부담을 줍니다. 이런 이유로 플라스틱 쓰레기는 대개 매립되거나 소각 처리되는데 매립 시 토양과 수질 오염을 초래할 수 있고 소각 시 유해 물질이 방출될 수 있습니다. 이를 줄이기 위해 재활용이 가능한 플라스틱은 분리배출 후 재활용 공정을 통해 다시 사용되지만 재활용률이 낮아 플라스틱 감량과 대체 소재 개발이 중요한 해결책으로 떠오르고 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.22
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