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전기·전자
Q. 주파수라는 거를 처음에 어떻게 발견을했나요
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.주파스 개념은 17세기 후반 크리스티안 하위헌스가 진동과 파동을 연구하며 처음 정립됐고, 이후 맥스웰과 헤르츠가 전자기파를 실험으로 증명하며 발전해왔습니다. 이를 활용해서 마르코니가 라디오 통신을 개발하며 실생활에 주파수를 적용하였습니다.
전기·전자
Q. 직류를 얻을려면 회전하는 도체를 자장 속에서 정류자를 통해 얻는다고 알고 있습니다. 회전하지 않고 다이렉트로 직류를 얻는 발전기는 없나요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.직률르 회전 없이 직접 얻는 방법으로는 광전 효과를 이용하는 태양광 발전처럼 특정 물질에 에너지를 가해 전자를 방출시키는 방식이 있습니다. 다만, 전통적인 자속 변화 원리를 사용하는 발전기에서는 회전이 필수라 할 수 있습니다. 고정된 방식에는 효율성에 한계점이 존재하기 때문입니다.
전기·전자
Q. 인터넷이나 와이파이 등에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.인터넷은 데이터가 전 세계 서버와 기기를 연결하는 네트워크로, 광케이블이나 위성을 통해 전송됩니다. 와이파이는 공유기가 유선 인터넷 신호를 무선 신호로 변환해 기기와 연결하는 방식으로 작동합니다. 눈에 보이지 않는 신호망이 정보의 다리를 만드는 셈입니다.
전기·전자
Q. 양자 컴퓨터가 실제로 가능한건가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.양자 컴퓨터는 이론적으로 가능하고, 일부 초기 모델이 존재하고 있습니다. 그러나 아직 상업적인 수준을 아닌 것으로 파악됩니다. 이를 위해서는 많은 기술적인 도전과 시간이 필요할 수 있습니다. 젠슨 황의 발언처럼 20년 이상 걸릴 수도 있는 것이고, 기술 개발의 불확실성 때문이 주식 시장이 민감하게 반응한 것이 아닌가 생각됩니다.
전기·전자
Q. VPN은 어떤 원리로 이용하는 것일까요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.VPN은 사용자의 데이터를 암호화하고, 다른 서버를 통해 인터넷에 접속하도록 해 가상 사설 네트워크를 만드는 것입니다. 이를 통해 사용자 위치를 숨기고, 보안을 강화하며, 특정 지역에서 제한된 콘텐츠에 접근할 수 있습니다. VPN은 정보 보호와 검열 우회 필요성에서 발전했습니다.
전기·전자
Q. 전기자 반작용으로 전기자의 중성축이 돌아간다고 하는데, 발전기는 전기자 회전방향, 전동기는 회전 반대 방향이라고 하는데, 전동기와 발전기가 서로 다른 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.전기자 반작용으로 중성축이 돌아가는 방향은 전기자 전류가 자속에 미치는 영향에 따라 달라지며, 발전기는 전류가 외부로 공급되며 회전 방향과 동일하게 중성축이 이동하고, 전동기는 전류가 공급받아 작동하므로 회전 반대 방향으로 중성축이 이동하게 됩니다. 이는 전류 흐름과 자속 간의 상호작용 차이 때문입니다.
전기·전자
Q. 직류 발전기에서 전기자 권선법 중에 파권과 중권은 어떤 차이가 있나요? 중권은 코일이 서로 겹쳐지는 것이고, 파권은 서로 겹쳐 지지 않는 권선법인가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.직류 발전기에서 중권은 코일이 서로 겹쳐서 권선이 이루어지고, 이는 출력의 파형을 부드럽게 하고, 기계적인 안정성을 제공하게 됩니다. 파권은 코일들이 겹치지 않고 독립적으로 배치되어, 더 높은 출력과 효율을 제공하는 것으로 두 권선법은 출력 성능과 기계적 특성에서 차이를 보여줍니다.
전기·전자
Q. 직류 발전기의 직렬 회로수와 병렬 회로수는 어떻게 차이가 나는 것인가요? 직렬 회로수는 총 도체의 수라고 표현되어 있는데, 그러면 발전기에 사용된 코일의 갯수인가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.직류 발전기의 직렬 회로수는 전체 도체의 배열과 연결 방식으로 결정되며, 코일 수와는 다릅니다. 반면 병렬 회로수는 브러시 간 전기적 경로의 개수로, 출력 전류를 분배하는 역할을 합니다. 이는 발전기의 권선 방식에 따라 달라지며, 전기적 설계와 밀접한 연관이 있습니다.
재료공학
Q. 형광등의 소재는 어떤 걸로 이루어졌나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.형광등은 유리관, 형광 물질, 수은 증기, 전극으로 이루어져 있습니다. 전극에서 전자가 방출되어 수은 증기와 충돌하면 자외선이 생성되고, 이 자외선이 형광 물질을 자극해 눈에 보이는 빛으로 변환됩니다. 제조는 유리관 성형 후 형광 물질 코팅, 수은 및 가스 주입, 전극 장착단계를 거칩니다.
재료공학
Q. 전도성 고분자의 전기화학적 성질은 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.전도성 고분자는 전자와 이온의 이동을 동시에 가능하게 하는 독특한 전기화학적 특성을 지니며, 높은 전기전도성과 가역적 산화-환원 반응을 통해 에너지 저장 효율을 극대화합니다. 또한, 유연성과 경량성으로 다양한 에너지 저장 및 변환 장치에 적합해 차세대 기술의 핵심 소재로 주목받고 있습니다.