안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
Q. 초지능 AI의 가능성과 미래 전망은 어떤가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.초지능 AI는 인류 역사상 산업혁명을 뛰어넘는 영향력을 가져올 잠재력을 지닌 기술입니다. 장점은 다음과 같습니다. 24시간 쉬지 않고 작업하여 생산성을 극대화할수있습니다. 새로운 과학 분야를 개척하고 복잡한 문제를 해결하여 인류의 지식 발전에 크게 기여할수있습니다. 정보 접근의 평등성을 높여 지식 격차를 해소하고 다양한 분야에서 혁신을 이끌어낼수있습니다. 하지만 부작용 또한간과할수없습니다. 기술의 급격한 발전에 비해 보안이 부족하여 예측불가능한 위험이 발생할수있습니다. 통제 불가능한 상태가 되거나 인간의 의도를 벗어나는 행동을 할 가능성, 그리고 광범위한 사회적 변화로 인한 일자리 문제등 다양한 우려가 제기되고 있습니다. 초지능 AI가 인류에게 긍정적인 영향을 미치기 위해서는 기술 개발과 함께 윤리적, 사회적 측면에 대한 깊은 고민과 대비가 필수적입니다.
Q. 자동차 엔진에서 사용하는 기계적 강도는
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.엔진 부품들은 연소 과정에서 발생하는 매우 높은 압력과 온도, 그리고 반복적인 힘에 견디도록 설계됩니다. 이들이 파괴되는 정확한 압력값은 재질,설계,제조공정,엔진의 사용환경, 작동온도, 윤활상태, 사용시간 등 여러 요인에 따라 매우 복잡하고 갑녀적이라 단일 수치로 명확히 말씀드리기는 어렵습니다. 각 주요 부품이 받는 압력과 손상 요인은 다음과 같습니다. 실린더 : 폭발 행정시 연소가스가 직접 닿아 최고 100~180bar(약 100~180기압) 이상의 순간적인 고압과 고온에 노출됩니다. 실린더가 파괴되는 경우는 주로 과도한 열 응력(열변형)이나 내부 결함, 지속적인 피로누적, 또는 냉각 불량으로 인한 변형 및 균열 발생으로 인해 발생합니다. 피스톤 : 연소 압력을 직접 받아 최고 수십톤에 달하는 힘을 견딥니다. 이는 피스톤 표면적에 작용하는 압력으로 환산될수있습니다. 피스톤은 주로 과열로 인한 용융, 윤활 불량으로 인한 실린더 벽과의 마찰 손상(소착), 그리고 반복되는 힘에 의한 피로 균열 등으로 손상됩니다. 크랭크축 : 피스톤에서 전달된 직선 운동을 회전 운동으로 바꾸면서 비틀림과 굽힘 응력을 동시에 받습니다. 크랭크축의 손상은 주로 엔진 오일 부족으로 인한 베어링 손상, 심각한 진동, 그리고 반복적인 스트레스에 의한 피로 파괴가 주요 원인입니다. 엔진은 이러한 극한의 조건에서도 작동하도록 안전 여유율(safety factor)를 충분히 고려하여 설계됩니다. 따라서 정상적인 사용 환경에서는 쉽게 망가지지 않습니다. 오히려 설계 압력을 넘어서는 과도한 외부 충격이나, 엔진 오일 관리 소홀, 냉각수 부족으로 인한 과열, 혹은 잘못된 연료 사용 등이 부품 손상을 일으키는 더 흔한 원인입니다.
Q. 선풍기는 왜 오래사용하면 모터가 원래처럼
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.10년 정도 된 선풍기의 바람이 약해지고 모터 회전이 느려지는 현상은 오래된 선풍기에서 흔히 나타나는 문제입니다. 모터의 힘이 약해지는 주된 이유는 다음과 같습니다. 먼지 및 오염 축적 : 선풍기를 오래 사용하면 모터 내부에 먼지나 이물질이 쌓이게 됩니다. 이 먼지가 모터의 회전을 방해하고 마찰을 증가시켜 회전 속도를 저하시킵니다. 윤활부족 : 모터 내부의 베어링이나 회전축에 윤활유가 마르거나 부족해지면 마찰 저항이 크게 증가합니다. 이로 인해 모터가 힘을 내는데 더 많은 에너지를 솜화게 되어 회전이 느려지고 효율이 떨어집니다. 과열 : 위와 같은 마찰 증가와 윤활 부족은 모터의 과열을 유발합니다. 과열은 모터 코일의 절연을 손사이키고 내부 부품의 수명을 단축시켜 모터의 성능 저하를 가속화합니다. 부품 마모 : 브러시 모터의 경우 브러시가 마모되어 전력 공급이 불안정해지거나, 기타 부품들이 시간이 지나면서 자연스럽게 마모되어 모터의 효율이 떨어지게 됩니다. 이러한 복합적인 문제들로 인해 모터의 힘이 약해지고 회전속도가 느려지며, 결국 선풍기 바람이 약해지는것입니다.
Q. 하늘을 나는 자동차는 활주로가 필요 할까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.비행기가 활주로가 필요한것과는 다르게, 현대 기술로 개발중인 대부분의 플라잉카는 활주로가 필요 없습니다. 전통적인 비행기는 양력을 얻기 위해 긴 활주로에서 속도를 내야 하지만, 최신 플라잉 카들은 수직 이착륙 기능을 목표로 개발되고 있기 때문입니다. 이는 마치 헬리콥터처럼 제자리에서 바로 뜨고 내릴수 있다는 의미입니다. 이러한 수직 이착륙 기능은 주로 드론 기술과 유사한 여러개의 전기 모터와 프로펠러를 활용하여 구현됩니다. 덕분에 플라잉카는 복잡한 활주로 시설이 아닌, 일반적인 자동차보다 훨씬 작은 공간인 옥상이나 소규모 이착륙장에서도 뜨고 내릴수 있도록 설계되고 있습니다. 예를 들어 슬로바키아의 클라인비전이 개발한 플라잉카 시제품 에어카나 독일의 볼로 콥터가 개발 중인 볼로커넥트 등이 대표적입니다. 이러한 기술 덕분에 하늘을 나는 자동차는 미래 도심 교통 체계의 핵심이 될것으로 기대되고 있습니다.
Q. 4행정 사이클의 4개 행정의 의미는?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.흔히 사용하는 내연기관에서 4행정 이란 엔진의 피스톤이 상하 운동을 총 네번 반복하며 한번의 동력을 얻는 과정을 의미합니다. 이 네가지 행정은 엔진의 작동 원리를 구성하는 핵심 단계입니다. 흡기 : 흡기 밸브가 열리고 피스톤이 아래로 내려가면서(하강)실린더 내부로 공기-연료 혼합기(가솔린 기관)또는 공기(디젤 기관)가 흡입되는 단계입니다. 압축 : 흡기 밸브와 배기 밸브가 모두 닫힌 상태에서 피스톤이 위로 올라가면서(상승)실린더 내부의 혼합기또는 공기를 압축하는 단계입니다. 압축으로 인해 온도와 암력이 높아집니다. 폭발 : 압축된 혼합기(또는 공기와 연료)에 점화 플러그가 스파크를 일으키거나(가솔린)연료를 분사하여 압축 착화(디젤)시켜 폭발을 일으키는 단계입니다. 이 폭발 압력이 피스톤을 강하게 아래로 밀어내려 동력을 발생시킵니다. 배기 : 배기 밸브가 열리고 피스톤이 다시 위로 올라가면서(상승)연소된 가스(배기가스)를 실린더 밖으로 밀어내는 단계입니다. 이 네가지 행정을 거치면서 크랭크축이 2회전하게 되며 이 과정이 반복적으로 이루어지면서 엔진이 지속적으로 작동합니다. 실생활에서 4행정 기관을 사용하는 기계류는 다음과 같습니다. 자동차 : 대부분의 휘발유,경유 차량 엔진이 4행정 기관을 사용합니다. 오토바이 : 높은 배기량의 오토바이나 스쿠터에서 주로 사용됩니다. 잔디 깎는 기계 : 휴대용 엔진 기기 중에서도 내구성과 안정성이 중요한 잔디 깎는 기계 등에 사용됩니다. 농업용 장비 : 트랙터, 경운기 등힘과 내구성이 필요한 농업용 장비에 흔히 쓰입니다. 발전기 : 안정적인 전력 생산이 필요한 비상 발전기 등에도 4행정 엔진이 적용됩니다. 이처럼 4행정 기관은 우리 주변의 다양한 동력 장치에서 찾아볼수있습니다.