안녕하세요. 박두현 전문가입니다.
전기·전자
Q. 스마트팜에 대한 원리가 궁금해요 알려주세요
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.스마트팜은 정보통신기술과 사물인터넷,빅데이터,인공지능등을 활용해서 농업의 생산성을 높이고 효율적이고 지속 가능한 농업을 구현하는 기술 기반 농업 시스템입니다 스마트팜은 농업의 다양한 요소를 자동화하고 실시가으로 모니터링하여 더 나은 품질과 수확을 목표로 합니다 일단 스마트팜에서는 센서를 통해 다양한 환경 정보를 수집합니다 예를 들어서온도,습도 ,조도,토양의 PH와 습토 등을 실시간으로 모니터링합니다이 센서들은 사물인터넷 기술을 통해 서로 연결되머 수집된 데이터는 클라우드서버나 중앙제어 시스템에 전송되어 분석합니다 그리고 센서 데이터를 기반으로 자동으로 환경을 조절하는 자동화시스템이 작동합니다 예를 들어 온도가 너무 높으면 자동으로 냉각시스템이 작동하거나 토양습도가 부족하면 자동 급수시스템이 작동합니다 또한LED조명시스템이나 환기 시스템 등도환경조건에 맞게 자동으로 조정합니다 이는 농작물에 최적의 환경을 제공하여 성장을 촉진하고 물이나 비료 등의 자원 낭비를 줄여줍니다
전기·전자
Q. 휴대폰 배터리를 오래 사용하기 위한 방법
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.휴대폰 배터리 수명이 짧거나 빨리 닳아서 불편한 경우 몇가지 방법을 통해서 배터리수명을 늘리고 효율적으로 사용하는 데도움을 줄 수 있습니다 일단 배터리를 100%까지 충전하는 것이 자연스럽지만 가급적 80%이하로 충전하고 20%이상 남도록 하는 것이 배터리 수명을 연장하는 데 유리합니다 리튬이온 배터리는 과충전과 완전 방전이 배터리 수명을 줄이는 주요 원인이 됩니다휴대폰을 충전할 떄 과도한 열이 발생하면 배터리가 손상될 수 있습니다 휴대폰을사용하면서 충전하는 것은 열이 쌓이기 때문에 가능하면 충전 중에 사용을 피하고 차가운 환경에서 충전하는 것이 좋습니다 그리고 대부분의스마트폰에는 배터리절약모드 기능이 내장되어 있습니다 이 모드를 활성화하면 배경 앱 활동,화면밝기 ,네트워크 연결등이 제한되어 배터리 사용을 최소화할 수 있습니다
전기·전자
Q. 탄소와이어가 구리선을 대체할 수 있다고 하는데, 탄소와이어는 무엇인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.탄소와이어는 탄소로 이루어진 재료로전기전도성 ,강도,내구성 등 여러 특성을 갖춘소재입니다 전통적인 구리선을 대체할 수있는 가능성이 있지만 구체적인 활용은 다소 제한적일 수 있습ㄴ디ㅏ 탄소와이어의 주요특성으로 전기전도성이 있는데 구리는 전도성이 뛰어난 금속으로 알려져있습니다 그러나 탄소도 특정형태에서는전도성이 뛰어나며 특히 그래핀이나 탄소 나노튜브 같은 고유한 구조에서는 매우 뛰어난 전도성을 가질 수 있습니다 그래핀과 탄소나노튜브는 전기전도성이 매우뛰어나며 이들은 전선 재료로연구되고 있습니다 그러나 일반적인 탄소섬유와이어는 전도성이 구리보다 낮습니다 그리고 탄소와이어는 기계적 강도가 매우 높아요 탄소섬유나 탄소나노튜브는 매우 강하고 가벼운 특성을 가지며 구리보다 더 높은 인장강도를 가질 수 있습ㄴ디ㅏ 이 특성 덕분에 탄소와이어는 무게와강도가중요한 분야에서 사용할 수 있습니다
전기·전자
Q. 합선이 됐던 전선은 잘라내야 하나요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.합선된 전선은 절대로 그대로 두어서는 안되며 반드시 적절히처리해야 합니다 합선은 전선이나 전기회로에서 두개이상의 선이 잘못연결되거나 접촉하여 전류가예기치 않게 흐를 때 발생하는 문제로 여러가지위험요소를 동반할 수 있습니다 전선이 합선된 상태로 계속 사용하면 화재나 전기적 손상이 발생할 수 있기 때문에 합션된 전선은 즉시 교체하거나 절단해야 합니다 먼저 해야 할 일은 전원을 차단하는 것입니다 전선이 합선되어 있을 때 전기를 계속 공급하면 화재나 전기적 사고가 발생할 수있습니다 그리고 합션된 지점을 찾아내야 합니다 전선이 과열되어 녹거나 타는 경우도 많기 때문에 전선의상태를 면밀히 살펴야합니다 합선된 부분이 손상된 경우 소상된 부분을 절단하고 더이상 사용하지 않도록 해야합니다 합선된 전선은 교체가 필요합니다 기존의 전선이 손상되었으면 새 전선으로 교체해야합니다 합선이 발생한 이유가 절연손상 때문이라면 새 전선을 설치할 때반드시 절연처리가 잘 된전선을 사용해야 합니다전선이 제대로 절연되지 않으면 다시 합선이 발생할 수 있습니다
전기·전자
Q. 변압기의 손실을 계산할때 공식이 전압과 전류를 곱하고 위상차의 코사인 값을 곱해주는데 여기서 위상차는 전류와 전압의 위상차인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.네 변압기의손실을계산 할 때 위상차는 전류와 전압의 위상차를 말합니다 위상차 세타는 전류와 전압간의 이상차이이며 이 위상차의코사인값이유효전력 계산에 반영되어 실제 변압기나 시스템의 손실을 구하는 데 중요합니다
전기·전자
Q. 전기 감전에도 사망하지 않는 볼트는 어느정도인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전기감전으로 인한 사망여부는 전압뿐만아니라 여러요소에 따라서 달라지므로 단순히 몇볼트가 사망을 일으킨다고 정의하기는 어렵습니다 일반적으로 50v이상의 전압에서 감전이 위험할 수 있습니다 그러나 이전압자체가 바로 사망을 일으키는 것은 아닙니다 사망을 일으킬 수 있는 전압은 보통 100v이상이지만 사람이 감전되는 상황에서 전압외에도 전류가의강도,신체의 저항,전류가 흐르는 경로 등에 따라서 다릅니다
전기·전자
Q. 전자기파가 우리의 건강에 미치는 영향
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.일부 연구에 따르면 일부사람들은 전자기파에 노출되면 수면패턴에 영향을 받거나 불면증을 겪을 수 있다고 보도되고 있습니다 그리고 장기적인 노출은 두통이나 피로,집중력저하를 일으킬 수 있다는 연구도 있어요 전자기파에 대한 두려움을 겪는 사람들은 불안감,우울증 등을 경험할 수도 있습니다 현재까지 비이온화 전자기파가 건강에 미치는 영향에 대해 결론을 내기위한 연구는 진행중입니다 WHO는 전자기파가 건강에 미치는 영향을 연구하고 있습니다 따라서 현재까지의 연구에 따르면 비이온화 전자기파는 장기적인 노출로 인한 건강에 미치는 영향에 대한 결론이 명확히 밝혀지지 않았습니다 다만 전자기기 사용을 과도하게 하거나 스마트폰을 장시간 가까이 사용할 경우 불편함이나 건강에 미치는 영향을 느낄 수 있으므로 적절한 사용습관을 유지하는 것이 중요합니다
전기·전자
Q. 5G 네트워크가 우리의 일상에 미치는 변화는?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.5G의 빠른 속도와 초저지연 특성 덕분에 엣지컴퓨팅이 확산되어 클라우드 서버와 사용자 장치간의 데이터 전송이 더 빠르고 효율적으로 이루어집니다 이는 실시간데이터 처리와 분석을 가능하게 합니다 그리고 클라우드에서 게임을 실행하고 디바이스에서는 화면만 받아보는 방식으로 PC나 콘솔 없이도 고사양게임을 스트리밍할 수 있게 됩니다 그리고 5G를 통한 새로운 서비스도 있습니다 5G네트워크를 기반으로 한 가상현실 쇼핑이나 스마트 물류 시스템등이 새롭게 등장할 것입니다 따라서 5G네트워크는 속도,안정성,연결성을 획기적으로 향상시켜 일상생활에서의 많은 기술혁신을 가능하게 하고 특히 자율주행차,스마트홈,산업자동화 등 다양한 분야에서 큰 영향을 미칩니다
전기·전자
Q. 전기차의 충전 속도를 빠르게 할 수 있는 방법
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전기차의 충전속도를 빠르게 하기 위해서는 차량의 충전시스템,충전기술,배터리 기술 등이 모두 개선되어야합니다 기존의 AC충전 대신 DC급속충전기를 사용하면 충전속도가 훨씬 빨라집니다 그리고 초고속 충전기 활용 시 충전시간이 대폭단축됩니다 그리고 리튬이온배터리에서 리튬철인산 , 실리콘음극재 또는 고체배터리로 전환시 충전속도가 향상됩니다 그리고 충전환경을 최적화하는 것도 중요합니다 배터리온도가 너무 낮거나 높으면 충전속도가 느려지며 충전 전에 차량을 예열하거나 배터리온돌르 적정범위로 유지해주세요 따라서 충전속도를 높이려면 고출력 충전기와 충전속도에적합한 배터리 기술을 채택하고 차량과 충전환경을 최적화해얗바니다 추가적으로지속적인 기술 혁신과 인프라 확충도 중요합니다
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Q. 동기 발전기와 비동기 발전기가 무엇인지 알려주세요.
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.동기발전기는 발전기의 회전자가 전원주파수에 정확히 동기화된 속도로 회전하는 발전기입니다 회전자의 자기장이 고정자에유도 전류를 생성하며 회전속도는 항상일정합니다 특징으로는 주파수와 전압제어가 용이하고 고효율,대형 발전소에서 사용하고 부하변화에 따른 안정적 전력 공급이 가능합니다 그리고 비동기 발전기는 회전자가 전원주파수와 동기화되지 않는 속도로 회전하는 발전기입니다 주로 유도전동기의 원리를 활용하여 회전자 속도가 동기속도보다 약간 빠르거나 느린상태에서 전기를 생산해요 구조가 단순하고 유지보수가 쉬우며 비용이 저렴하지만 효율이 낮다는 단점이 있습니다 그리고 풍력발전 등 비상용 소규모 발전에 사용합니다