답변 내역

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기어를 한 사람이 발명했다고 보기는 어렵지만 그 원리는 아주 오래전부터 사용되었습니다. 기어 개발의 기원은 기원전 150년경으로 추정하고 있습니다. 특히 기원전 100년에 알렉산드리아의 밞여가 헤론이 기어를 활용한 주행 거리계를 발명한 기록이 있습니다. 또 서기 1세기에는 로마 건축가 피도비스(혹은 비도비스)가 만든 물레방아 분수에서도 기어가 사용된 것을 볼 수 있습니다. 이처럼 기어는 특정 한명의 발명가보다는 고대 그리스와 로마 시대부터 다양한 방식으로 발전하고 응용되어 온 지혜의 결과라고 볼수있습니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.폭탄이나 미사일이 터지는 원리에대해 아주 흥미로운 질문을 해주셨습니다. TV에서 보신 상어 입속 폭발 장면도 궁금증을 더했을것으로 생각이 됩니다. 미사일이나 폭탄은 한가지 방법으로만 터지는 것이 아니라, 목표와 상황에 따라 다양한 방식의 신관(fuze)을 사용해서 폭발한답니다. 주로 사용되는 신관의 종류는 다음과 같습니다. 충격 신관 : 가장 기본적인 방식으로 목표물에 부딪히는 순간 충격을 감지해서 터집니다. 근접 신관 : 질문자님이 궁금해하신 상어 입속 폭발 장면이 바로 여기에 해당할 가능성이 높습니다. 이 신관은 목표물에 직접 닿지 않아도,레이더,음파,자기장 등 다양한 방법으로 목표물과의 거리가 일정 수준에 도달하면 스스로 터지도록 설계되어 있습니다. 즉, 근처에 왔다는 것을 감지해서 폭발하는것입니다. 시한 신관 : 발사후 일정 시간이 지나면 터지도록 설정된 신관입니다. 공중에서폭발시켜 넓은 지역에 피해를 주거나, 늦게 터지게 해서 다른 목적을 달성할때 사용됩니다. 고도 신관 : 특정 고도에 도달했을때 터지도록 설정된 신관으로 주로 공중 폭발에 쓰입니다. 대부분의 폭탄과 미사일은 안전을 위해 여러 종류의 신관을 함께 사용하기도 합니다. 신관이 작동하면 뇌관을 터뜨리고, 이 뇌관이 다시 기폭제를 폭발시켜 최종적으로 주화약이 터지면서 우리가 보는 거대한 폭발이 일어나는것입니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.BLDC 모터가 일반 DC 모터에 비해 조용하고 내구성이 좋은건 맞습니다. 브러시가 없어서 마찰이 적고, 마모될 부품이 없어 수명도 길고 소음도 적습니다. 하지만 가격을 제외하더라도 BLDC 모터가 무조건 장점만 있는 것은 아닙ㄴ다. BLDC 모터의 가장 큰 단점은 제어가 복잡하다는 점입니다. 일반 DC 모터는 전기를 연결하면 바로 작동하지만, BLDC 모터는 브러시 대신 전자적인 방식으로 회전을 제어해야 하거든요 그래서 BLDC 모터를 구동하려면 복잡한 제어 회로(드라이버 또는 ESC)가 반드시 필요하고, 이 드라이버 가격이 만만치 않습니다. 센서 리스 제어 방식도 있지만, 이 역시 모터의 전기적 특성을 이용해 자석 위치를 추정하는 고급 기술을 필요로 합니다. 따라서단순한 온/오프 제어나저렴한 비용이 중요한 경우에는 일반 DC모터가 더 적합할수있습니다. BLDC 모터는 정밀한 속도 제어나 긴 수명, 저소음이 필요한 응용 분야에서 빛을 발하는 모터라고 할 수 있습니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.가장 큰 차이는 바로 진공 방식과 그에 따른 포장지 구조 때문입니다. 진공 방식의 차이 :가정용 진공 포장기 : 주로 외부 흡입식인데 포장지 밖에서 공기를 빨아들여 진공을 만듭니다.이 과정에서 포장지가 기계에 단단히 고정된 채로 공기가 빠져나가야 합니다. 업소용(챔버식)진공포장기 : 기계 안 챔버(진공실)전체를 진공 상태로 만들어 포장지 안팎의 기압을 같에 만든후 챔버 내에서 실링을 합니다. 포장지 구조의 차이 :가정용 포장지 : 외부 흡입식 기계가 공기를 효과적으로 빨아낼수있도록 한면이 오돌토돌하게 엠보싱 처리되어있습니다. 이 엠보싱 때문에 공기가 지나갈 통로가 생겨서 진공이 가능합니다. 업소용 포장지 : 챔버식은 챔버 전체가 진공이 되므로, 엠보싱이 필요없는 일반적인 매끈한 필름을 사용합니다. 이 필름이 보통 더 두껍고 튼튼하며 가격도 저렴한 편입니다. 결국 주문 제작 포장지가 매끈한 업소용이라면 가정용 기계에서는 공기 빠져나갈 틈이 없어 진공이 제대로 안되는 것이랍니다.두께 문제도 있지만 주된 원인은 이 엠보싱 유무 때문이라고 보시면됩니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.쇼트피닝은 스프링이 코일로 가공이 완료된후 하는 것이 일반적입니다. 코일 형태로 완성된 스프링의 표면에 작은 금속 구슬(쇼트)을 고속으로 충돌시켜서 표면을 미세하게 변형시키는 공법이랍니다. 내구성이 높아지는 원리는 이렇습니다. 금속 재룐느 보통 표면에서부터 미세한 균열이 발생하면서 피로 파괴가 시작되는데요, 쇼트피닝을 하면 스프링 표면에 잔류 압축 응력층이 생깁니다. 이 압축 응력층이 외부에서 가해지는 인잔 응력(당기는 힘)을 상쇄시켜 균열이 시작되거나 이미 생긴 균열이 성장하는 것을 효과적으로 방지해준답니다. 결과적으로 스프링의 피로 수명이 크게 늘어나게 되는것입니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.딥페이크 같은 기술 악용 사례는 정말 우려스럽습니다. 이를 위해선 기술적 해결책과 사회적 노력이 함께 필요합니다. 기술적 안전장치 : 악용을 막거나 탐지하는 기술을 개발해야 합니다. 윤리 기준 및 규제 : 명확한 사용 기준과 법적 제도를 마련해야 하고요 사용자 인식 개선 : 우리 개개인도 타인의 권리를 존중하는 윤리적 사용이 중요합니다. 지속적인 협력 : 개발자, 정부,사회 전체가 함께 지혜를 모으는 노력이 필수적입니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.공압 장치에 주로 고무를 사용하는 것과는 다르게 유압 장치에서는 압력이 훨씬 높고 사용하는 유체도 달라서 씰링 재질 선택이 아주 중요합니다. 고무는 스틸 볼 보다 유연하기 떄문에 자칫하면 누유될 가능성이 더 높을수있습니다. 그렇지만 유압 시스템에 특화된 고성능 오일 씰이나 유압 씰은 고무(엘라스토머)재질로도 많이 제작됩니다. 만약 고무를 사용하시려면, 유압 장치 내의 압력과 온도, 유체의 종류를 견딜수있는 특수 고무 (예:NBR,Viton 등)를 선택하고, 누유를 방지하기 위한 정밀한 설계가 필수적입니다. 스틸볼을 사용할 경우, 고무보다는 누유 가능성이 낮아 보일수있지만, 밸브가 닫혔을때 스틸볼과 시트 사이의 기밀 유지가 매우 중요합니다. 아주 미세한 가공 오차나 마모에도 틈이 생겨 누유될수있습니다. 파카 같은 전문 기업들도 누유 방지 기술에많은 노력을 기울인답니다. 결론적으로, 어떤 재질을 선택하든 유압 시스템의 높은 압력과 정밀한 기밀 유지를 위해 재질의 특성을 정확히 이해하고 밸브 설계와 가공에 특히 신경 써야 합니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.꼬리빗은 주로 플라스틱이나 카본 같은 다양한 소재로만들어집니다. 오래된 빗이라 벗겨지는 부분이있다면 몇가지 가능성이있어요 보통 꼬리빗은 열이나 약품에 내구성이 좋도록 폴리아세탈 수지 같은 플라스틱 소재로 많이 만듭니다. 또 카본 섬유를 섞어 만든 빗은 가볍고 튼튼해서 전문가들도 많이 사용합니다. 오래 사용하면 플라스틱 코팅이 벗겨지거나, 카본 같은 복합 소재의 표면이 마모되면서 벗겨지는 것처럼 보일수있습니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.그 표기는 면적 전체(A)에 대한 적분을 뜻합니다. 고교 과정보다는 대학교 정역학 , 재료 역학 같은 공학 과목에서 배우는 내용입니다. 간단히 말해,아주 작은 면적 dA에 기준 축으로부터의 거리 y를 곱한 값을 전체 면적 A에 대해 모두 더한다는 의미입니다. 주로 단면의 도심(무게 중심)을구할때 사용된답니다.

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.주된 이유는 바로 냉동실 안의 냉기 순환과 온도 분포 때문입니다. 대부분의 냉동실은 위쪽에서 냉기가 더 강하게 나오는 경우가 많고, 냉기는 아래로 내려가는 성질이 있습니다. 그래서 위쪽 트레이 : 냉기를 직접적으로 더 많이 받아 빠르게, 그리고 아주 차갑게 얼어요. 얼음이 충분히 차가워지면 얼음 결정이 수축하는 경향이 생겨 트레이 벽면에서 살짝 떨어져 나오기 쉬워집니다. 그래서 얼음이 더 잘 분리되는것입니다. 아래쪽 트레이 : 위쪽 트레이보다는 냉기가 덜 전달될수있습니다. 냉기 전달이 상대적으로 적어서 얼음이덜 차갑게 얼거나, 트레이 받가과 맞닿아 있는 부분에 미세하게 녹았다 얼었다를 반복하며 서리가 더 많이 생길수도있습니다.이렇게 얼음과 트레이 사이, 혹은 트레이와 냉동실 바닥 사이에 미세한 물기가 얼음막이 생기면 접착력이 더 강해져서 잘 떨어지지 않게 됩니다. 물이 얼면 부피가 살짝 늘어나 트레이를 밀어내는 힘도 생기지만 위에서 설명한 냉기 전달의 차이가 얼음이 빠지는정도에 가장 큰 영향을 준다고 볼수있습니다.