안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 전자기파를 이용한 비접촉 전력 전송 기술에 대해
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.전자기파를 이용한 비접촉 전력 전송 기술은 전자기 유도와 공진 결합 방식을 통해 발전해왔으며, 초기에는 소규모 기기 충전용으로 개발되었으나 최근에는 전기차 무선 충전, 의료기기, 스마트 가전 등 다양한 분야로 확대되고 있습니다. 이 기술은 전선 없이 에너지를 전달할 수 있어 에너지 공급의 편리성과 효율성을 높이고, 도심 인프라의 간소화와 전기차 충전 인프라 혁신에 기여하며, 궁극적으로는 신재생 에너지와의 융합을 통해 미래의 친환경 에너지 생태계를 구축하는 데 큰 영향을 미칠 가능성이 있습니다.
전기·전자
Q. 배터리 종류로는 몇가지 종류가 있나요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.배터리는 크게 1차 전지와 2차 전지로 나뉘며, 1차 전지는 알칼리 전지, 리튬 전지, 망간 전지 등이 있고, 2차 전지는 충전 가능한 리튬이온 배터리, 리튬폴리머 배터리, 니켈-수소 배터리, 니켈-카드뮴 배터리, 납축전지 등이 주요 종류로 꼽힙니다. 각 배터리는 사용 목적과 특성에 따라 선택되며, 리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높아 스마트폰과 전기차 등에 많이 쓰이고, 알칼리 전지는 일회용으로 전자기기와 장난감에서 흔히 사용됩니다.
전기·전자
Q. 전기차는 어떤 원리로 구동을 하나요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.전기차는 배터리에 저장된 전기를 인버터를 통해 모터로 전달하여 회전력을 발생시키는 원리로 구동되며, 내연기관과 달리 시동을 걸기 위해 엔진 점화나 연료 분사가 필요하지 않아 버튼 하나로 즉시 작동합니다. 주요 부품으로는 전기를 저장하는 배터리, 전류를 변환하는 인버터, 동력을 생성하는 모터, 에너지 효율을 높이는 회생제동 시스템 등이 포함되며, 내연기관차에 비해 부품 수가 적어 유지보수가 간편하고 구조적으로도 효율적입니다.
전기·전자
Q. 양자컴퓨터는 어떤 식으로 정보를 포현하나요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.양자컴퓨터는 정보를 '큐비트'라는 단위로 표현합니다. 큐비트는 고전적인 비트처럼 0과 1의 상태만을 가지는 것이 아니라, '중첩(superposition)' 상태에 있을 수 있습니다. 즉, 큐비트는 동시에 0과 1의 상태를 가질 수 있어 여러 계산을 동시에 처리할 수 있습니다. 또한, 큐비트 간에 '얽힘(entanglement)'이라는 현상이 있어 서로 멀리 떨어져 있어도 상태가 연결될 수 있습니다. 이러한 특성 덕분에 양자컴퓨터는 특정 계산을 훨씬 더 빠르고 효율적으로 처리할 수 있는 가능성을 지니고 있습니다.
전기·전자
Q. 양자컴퓨터가 요새 핫한 이유가 먼가요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.양자컴퓨터가 핫한 이유는 기존 컴퓨터의 한계를 뛰어넘을 가능성 때문입니다. 현재 컴퓨터는 비트 단위로 계산하지만, 양자컴퓨터는 큐비트라는 단위로 여러 상태를 동시에 처리할 수 있어 복잡한 문제를 빠르게 해결할 수 있습니다. 예를 들어, 암호화 해독, 약물 개발, 기후 변화 예측 등에서 획기적인 발전을 이룰 수 있다는 기대가 큽니다. 또한, 양자컴퓨터의 발전이 현실화되면 현재의 컴퓨터보다 수천 배 빠른 속도를 제공할 수 있어 기술적으로 큰 차별화를 이룰 것으로 보입니다.
전기·전자
Q. 전선을 제조하는 과정은 무엇인가요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.전선 제조는 주로 구리, 알루미늄 등의 금속을 사용하여 전선의 심을 만들고 절연체로는 PVC, 고무, 폴리에틸렌 등의 물질을 씁니다. 제조 과정은 먼저 금속을 녹여 철사 형태로 만든 후, 이를 가는 선으로 뽑는 '압연'을 거칩니다. 그 후 전선을 절연체로 감싸는 '절연' 과정이 진행되며, 마지막으로 전선의 품질을 검사하고 포장하는 단계가 있습니다. 이 모든 과정은 보통 수 시간에서 하루 정도 소요되며, 제품의 종류와 규격에 따라 차이가 있을 수 있습니다.
전기·전자
Q. 개발을 공부해보고 싶은데 어떻게 시작하면 좋을까요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.개발 공부를 시작하려면 먼저 프로그래밍 언어부터 배우는 것이 중요합니다. 파이썬은 배우기 쉽고 활용도가 높아 초보자에게 추천됩니다. 그 후 웹 개발에 관심이 있다면 HTML, CSS, JavaScript를 배우고, 앱 개발에 관심이 있다면 Swift나 Kotlin을 배우는 것도 좋습니다. 또한 전기전자 분야와 관련해서는 임베디드 시스템 개발을 공부할 수 있으며 C나 C를 많이 사용합니다. 온라인 강의나 튜토리얼을 통해 기초를 쌓고, 작은 프로젝트를 해보는 것이 학습에 도움이 됩니다.
전기·전자
Q. 전동기의 기동 전류를 낮추기 위한 방법이 궁금합니다.
전동기의 기동 전류가 높은 이유는 전동기가 정지 상태에서 시작할 때 전류가 급격하게 증가하기 때문입니다. 이를 낮추기 위해 사용할 수 있는 방법은 여러 가지가 있습니다. 첫째, 스타-델타 기동 방식을 사용하여 기동 시 전압을 낮추고 기동 전류를 감소시킬 수 있습니다. 둘째, 전압 조정기를 사용하여 전동기 기동 시 전압을 점진적으로 증가시키는 방법이 있습니다. 셋째, 부스터나 VFD(가변 주파수 드라이브)를 활용해 기동 전류를 제어하는 방법도 효과적입니다. 이러한 방법들은 전동기의 기동 시 전류 상승을 제한하고 기계적 손상을 줄이며 에너지 소비를 절감할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 건전지 누액으로 나오는 액체는 무언가요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.건전지에서 나오는 하얗게 굳은 물질은 주로 수산화칼륨으로, 알카리 건전지가 누액을 일으킬 때 나타납니다. 이는 건전지가 과도하게 방전되거나 오래된 건전지가 부식되면서 발생합니다. 수산화칼륨은 알칼리성 물질로 피부나 눈에 접촉하면 자극을 줄 수 있어 위험할 수 있습니다. 누액은 건전지 내부 압력이 상승하거나 환경에 의해 손상된 경우 발생할 수 있으며, 특히 장기간 사용된 건전지에서 자주 발생합니다. 누액이 발생한 건전지는 바로 교체하고, 누액을 제거할 때는 안전 장비를 사용하고, 물로 씻어내는 것이 좋습니다.
전기·전자
Q. 모터에서 코일 권선 방법에 대해 궁금해요.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.모터에서 코일 권선은 전자기 유도 원리를 이용해 회전력을 발생시키기 위한 중요한 과정입니다. 중권은 코일을 여러 번 구부려서 감는 방법으로, 더 많은 권선수를 가능하게 하고 효율을 높일 수 있습니다. 반면 파권은 코일을 일정한 간격으로 나누어 감는 방법으로, 과열을 방지하고 열 분포를 균등하게 해줍니다. 중권은 효율이 높지만 제작이 어렵고 비용이 많이 들 수 있으며, 파권은 열 관리가 좋고 안정적이지만 효율은 다소 떨어질 수 있습니다.