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답변 내역

항공기에서 쓰이는 경량 소재들에 관하여...
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.항공기에서 연료 소모를 줄이기 위해 경량 소재로 다양한 신소재가 사용되고 있습니다. 대표적으로 탄소 섬유 복합재료(CFRP)와 알루미늄 합금이 있습니다. 탄소 섬유 복합재료는 매우 강하면서도 가벼운 특성을 지녀 항공기의 구조적 강도를 유지하면서 중량을 크게 줄이는 데 기여합니다. 알루미늄 합금은 가볍고 내식성이 뛰어나 항공기의 외부 구조 및 기계 부품에 널리 사용됩니다. 최근에는 마그네슘 합금 티타늄 합금 그리고 새로운 합성 수지들도 경량화와 강도를 동시에 만족시키기 위해 연구 및 적용되고 있습니다. 이러한 경량 소재들은 항공기의 연료 효율성을 높이고 운항 비용을 절감하는 데 중요한 역할을 합니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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도심 건축에서 사용할 수 있는 신소재와 관하여...
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.도심 건축에 사용할 수 있는 신소재로는 여러 가지가 있으며 대표적으로 고성능 콘크리트 자가 치유 콘크리트 에너지 효율성 높은 단열재 및 컴포지트 소재가 있습니다. 고성능 콘크리트는 내구성이 뛰어나고 구조적 강도가 높아 고층 건물이나 교량 건설에 적합합니다. 자가 치유 콘크리트는 균열이 발생했을 때 내부의 특수 재료가 활성화되어 스스로 복구할 수 있는 기능을 제공합니다. 에너지 효율성을 높이기 위해 개발된 단열재는 건물의 에너지 소비를 줄이고 쾌적한 실내 환경을 유지하는 데 기여합니다. 또한 경량 컴포지트 소재는 강도와 내구성을 유지하면서도 무게를 줄여 건축 설계의 유연성을 높여줍니다. 이러한 신소재들은 지속 가능한 건축과 에너지 효율성을 향상시키는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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재활용 가능한 전자기기 부품에 관하여....
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.재활용 가능한 전자제품의 부품에는 여러 가지가 있으며, 대표적으로 금속, 플라스틱 유리 및 회로 기판 등이 있습니다. 금속 부품으로는 구리 알루미늄, 철 등이 있으며 이들은 전기 전도성이 뛰어나고 재활용 가치가 높습니다. 플라스틱은 외장 케이스나 내부 구조물로 사용되며 재활용하여 새로운 제품으로 재탄생할 수 있습니다. 또한 유리는 디스플레이나 조명 기구에 사용되며 깨끗하게 재활용할 수 있습니다. 회로 기판은 소형 전자 부품이 장착된 부분으로 금속과 유기 화합물을 포함하고 있어 재활용 시 귀금속을 회수할 수 있는 중요한 자원입니다. 이러한 부품들은 환경 보호와 자원 절약을 위해 효과적으로 재활용될 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전자렌지에 스텐그릇을 넣고돌리면 불
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전자렌지에서 스텐레스 그릇을 사용할 때 화재가 발생할 수 있는 주된 이유는 금속이 전자파를 반사하기 때문입니다. 전자렌지는 음식을 가열하기 위해 마이크로파를 사용하 금속 재질인 스텐레스 그릇은 이 마이크로파를 반사하여 전자렌지 내부의 전자파가 불균형하게 분포하게 됩니다. 이로 인해 마이크로파가 특정 지점에 집중되면 고온이 발생하고 스텐레스 그릇의 모서리에서 아크가 발생할 수 있으며 이는 불꽃이나 화재로 이어질 수 있습니다. 따라서 전자렌지에는 금속 재질의 용기를 사용하지 않는 것이 안전합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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일상에서 기술의 발전이 가져다준 변화 중 가장 긍정적으로 생각하는 부분은 무엇인가요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.일상에서 기술의 발전이 가져다준 가장 긍정적인 변화 중 하나는 정보 접근의 용이성입니다. 인터넷과 모바일 기기의 발전 덕분에 사람들은 필요한 정보를 즉시 검색하고 다양한 지식과 교육 자원에 쉽게 접근할 수 있게 되었습니다. 이는 개인의 학습과 성장 사회적 상호작용을 촉진하며 특히 원거리 교육이나 재택 근무와 같은 새로운 생활 방식을 가능하게 하여 시간과 장소의 제약을 줄였습니다. 또한 기술은 의료 분야에서도 혁신을 가져와 진단과 치료의 정확성을 높이고 원거리 환자 관리 시스템을 통해 건강 관리의 접근성을 개선했습니다. 이러한 변화들은 우리의 삶을 더 편리하고 풍요롭게 만들어주는 긍정적인 요소로 작용하고 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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누전은 어떤 현상이며 누전차단기의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.누전은 전기가 의도하지 않은 경로로 흐르는 현상으로 일반적으로 전선의 절연이 손상되거나 물체와 접촉할 때 발생합니다. 이로 인해 전류가 누설되어 감전사고나 화재의 위험이 높아질 수 있습니다. 누전차단기는 이러한 누전 현상을 감지하여 전기를 자동으로 차단하는 장치로 사람이나 재산을 보호하는 중요한 역할을 합니다. 누전차단기는 전류의 균형을 감시하며 누전이 발생할 경우 즉각적으로 전원을 차단하여 안전성을 유지합니다. 이처럼 누전차단기는 전기 설비와 사용자 모두의 안전을 보장하는 필수적인 장비입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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스테이비아는 천연재료인지 궁금합니다
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스테비아는 남미 원주민들이 오랫동안 사용해온 자연 유래의 대체 감미료로 스테비아 식물에서 추출됩니다. 이 식물의 잎에는 스테비오사이드와 리바우디오사이드 A와 같은 화합물이 함유되어 있으며 이들이 단맛을 내는 주 성분입니다. 스테비아는 일반적으로 자연에서 얻은 재료로 인공 화학 물질이 아니라 추출 및 정제 과정을 거쳐 사용됩니다. 여러 나라의 식품 안전 기관에서는 스테비아의 섭취가 안전하다고 평가하고 있으며 칼로리가 거의 없고 혈당에 미치는 영향이 적어 다이어트 및 당뇨 관리에 유리한 선택으로 인식되고 있습니다. 그러나 일부 사람들은 스테비아에 민감할 수 있으므로 처음 섭취할 때는 적정량을 확인하는 것이 좋습니다. 전반적으로 스테비아는 건강에 문제가 없는 대체 감미료로 알려져 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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양자 컴퓨터는 어떻게 기존 컴퓨터와 다른가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터와 달리 정보의 기본 단위인 비트를 대신해 큐비트를 사용하여 정보를 처리합니다. 큐비트는 0과 1의 상태를 동시에 가질 수 있는 중첩(과, 큐비트 간의 상관관계를 나타내는 얽힘이라는 양자역학의 원리를 활용해 연산을 수행합니다. 이 덕분에 양자 컴퓨터는 특정 계산 문제를 훨씬 더 빠르게 해결할 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다. 예를 들어 복잡한 암호 해독 물질 시뮬레이션 및 최적화 문제에 있어 기존 컴퓨터보다 월등한 성능을 발휘할 수 있습니다. 현재 양자 컴퓨터는 상용화 초기 단계에 있으며, 연구 개발이 활발히 진행되고 있어 미래의 컴퓨터로 자리잡을 가능성이 큽니다. 이러한 기술이 발전하면 정보 기술, 의학, 물리학 등 다양한 분야에 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대되고 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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3D 프린터에서 사용하는 재료는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.3D 프린터에서 사용하는 재료는 다양한 종류가 있으며 대표적으로 PLA(폴리락트산), ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌), PETG(폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜), TPU(열가소성 폴리우레탄) 등이 있습니다. PLA는 생분해성이 뛰어나고 가공이 쉬워 작은 공작품에 많이 사용되며 ABS는 높은 내구성과 충격 저항성으로 인해 기계 부품 제작에 적합합니다. PETG는 투명성과 강도 를 강화 하여 용기나 구조물에 활용되고 TPU는 유연성과 탄성을 제공해 부드러운 부품을 만드는 데 적합합니다. 더 나아가 금속이나 세라믹을 활용한 3D 프린팅 기술도 발전하고 있어, 건축 분야에서는 콘크리트와 같은 강력한 재료를 사용해 집이나 구조물까지 제작할 수 있습니다. 이러한 다양한 재료들은 각각의 특성과 강도 덕분에 작은 물건부터 대형 구조물까지 다양한 용도로 활용될 수 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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전기차 충전 중 발생하는 열을 제어하는 방법은??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기자동차 충전 중 발생하는 열을 효과적으로 제어하기 위해 여러 방법이 사용됩니다. 첫째, 열 관리 시스을 통해 배터리와 충전 장치의 온도를 실시간으로 모니터링하고 조절하는 기술이 있습니다. 이 시스템은 공기 냉각 액체 냉각 또는 고체 열전도체를 활용하여 열을 효과적으로 분산시키고 배터리의 최적 온도를 유지합니다. 둘째 고온에서의 성능 저하를 방지하기 위해 전기차 배터리 팩 내부에 열전달을 개선하는 구조적 설계를 적용할 수 있습니다. 또한 충전기 자체에 내장된 쿨링 팬이나 히트 싱크를 통해 열을 방출하는 방식도 있습니다. 이러한 방법들은 전기차의 안전성과 충전 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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