안녕하세요. 이주형 전문가입니다.
Q. 전동기와 발전기는 각각 어떤 원리에 의해 움직이는지 궁금합니다.
안녕하세요. 전동기는 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 전자기 유도 원리를 이용하여 움직이며, 전류가 자석과 상호작용하여 회전력을 발생시키게 되며 이것으로 기계적 움직임이 생성됩니다. 반면에 발전기는 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 원리로 작용하며, 자석과 코일을 회전시키면 전류가 유도되어 전기가 발생하는 원리입니다.
Q. 왜 열기관의 효율은 100%가 될 수 없을까요?
안녕하세요.열기관의 효율이 100%에 도달할 수 없는 이유는 열역학 제 2법칙으로 설명할 수 있을것 같네요. 열역학 제2법칙은 엔트로피 증가의 법칙으로, 이는 에너지가 변환될 때 일부가 고온에서 저온으로 흐르면서 작업에 사용되지 않고 손실된다는 원리입니다. 실제적으로 기계적 마찰이나, 열 손실 등으로 인하여 100% 효율이 불가능합니다.
Q. 왜 기계에서 마찰을 완전히 없앨 수 없을까요?
안녕하세요.마찰을 완전하게 없앨 수 없는 이유는 물질 간의 접촉면에서 미세한 불규칙성이나 원자 간의 상호작용이 존재할 수 밖에 없기 때문입니다. 모든 표면이 완벽하게 매끄럽지가 않기 때문에 미세한 마찰이 발생하게 되는 것입니다. 자기부상 기술이나 공기 베어링 같은 시스템이 마찰을 줄이는 방식이긴 하지만 여전히 완전한 제거가 어려울 수 있습니다.
Q. 기계를 잘 돌아가게 하기 위해서 윤활제를 사용 하는데 그 윤활제는 어떻게 만드나요? 
안녕하세요. 기계용 윤활제는 일반 기름이 아닌, 기초유와 다양한 첨가제를 혼합하여 만들어 집니다. 첨가제는 마찰을 감소시키거나, 산화를 방지하는 효과와 방청 효과 부여를 통해 기계가 매끄럽고 오래 작동하도록 돕는 역할을 합니다. 이 특성이 고온, 고압 환경에서도 효율적으로 윤활 성능을 가지도록하는 것이죠.
Q. 에너지가 없이도 움직이는 기계가 있을 수 있을까요?
안녕하세요. 에너지 없이 움직이는 기계는 존재하지 않으나, 외부 환경 에너지를 활용하는 방식은 존재 합니다. 태양광이나 열에너지를 활용하는 방법 등이 대표적일 수 있겠네요. 파도나 바람 동력을 활용한 자연 기반 장치도 이에 가까운 사례로 볼 수 있습니다.감사합니다.