안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
기계공학
Q. 기계공학 자격증 중 따기 쉬운 자격증이 뭐가 있을까요?
기계공학 자격증 중 따기 쉬운건 산업기사입니다. 산업기사는 기사보다 취득하기 보다 쉬우며,준비 기간은 개인 기량에 따라 다르겠지만 3~6개월이면 충분히 취득하실 수 있다고 생각됩니다.
기계공학
Q. 일반적으로 모터는 기계공학적으로 어떻게 만들어지나요?
모터는 기계적으로 여러 부품으로 구성되어 있는 복합체인데요. 기계공학적 설계와 제조 기술이 적용되어 있습니다. 주요 구성 요소는 회전하는 로터, 고정된 스테이터, 그리고 전류를 공급하는 코일입니다. 로터는 축에 연결되어 회전 운동을 전달하고 스테이터는 로터 주변에서 고정된 자석이나 자기장을 형성하는 역할을 합니다. 코일에 전류가 흐르면 자기장이 발생하고 이 자기장이 로터를 회전시킵니다. 기계적으로는 베어링, 축, 하우징 등을 통해 회전력을 안정적으로 전달하고 마찰과 마모를 최소화하여 효율을 높입니다.
기계공학
Q. 모터의 구동원리는 어떻게 진행되나요?
모터는 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치인데, 가장 일반적인 구동 원리는 전자기 유도 법칙을 이용한 것입니다. 모터 내부의 코일에 전류가 흐르면 자기장이 발생하고 이 자기장이 자석이나 다른 자기장과 상호 작용하여 회전력을 생성하게 됩니다. 그 회전력은 모터의 축을 돌리게 하며, 기계적 운동을 만들어냅니다. 교류 모터와 직류 모터가 있으며 AC 모터는 주로 교류 전력을 사용하고, DC 모터는 직류 전력을 사용합니다.
화학공학
Q. 화학공학을 배우고 보통 어느 분야에 많이 쓰이나요
화학공학 지식은 석유화학, 제약, 식품 가공, 에너지 생산 같은 산업에서 직접적으로 활용되고 있는데요. 구체적으로는 공정 설계, 화학 반응 공학, 분리 공정, 열역학 등이 중요한 분야로 적용되고 있습니다. 반도체 제조에서는 재료 가공과 웨이퍼 제조에 화학공학자들이 기여하고 배터리 기술, 특히 리튬 이온 배터리는 전기화학과 재료 과학 지식이 접목되기 때문에 반드시 필요로 합니다.
기계공학
Q. Z값이 2라는 것이 의미하는게 뭘까요?
Z값이 2라는 것은 통계적 품질 관리에서 매우 중요한 개념인데 이는 정규 분포에서 평균으로부터 두 표준편차 떨어진 지점을 나타내며 전체 데이터 중 약 95.4%가 이 범위 내에 있다는 의미입니다. 즉 Z값이 2일 때 특정 값이 평균에서 2표준편차 이내에 있을 확률이 95.4%라는 것을 나타내게 됩니다. 품질 관리에서는 이 Z값을 사용해 공정의 변동성을 평가하고 품질 기준을 설정하는 데 도움이 됩니다.
기계공학
Q. 극초음속 미사일이 요즘 전쟁터에서 사용 된다는 보도를
극초음속 미사일은 발사 후 대기권 상층부로 상승하면서 음속의 5배 이상의 속도를 도달하게 되는데요. 일반적으로 미사일은 로켓 모터를 이용해 가속하며 대기권을 벗어나거나 매우 높은 고도에서 극초음속 속도에 도달하게 됩니다. 이때 공기 저항이 적어 극초음속 상태를 쉽게 유지할 수 있게 되는 거ㅅ입니다. 대기권 재진입 시에도 속도를 유지하면서 빠르고 정확하게 목표를 타격할 수 있도록 설계되며 발사 직후부터 극초음속에 도달하는 것이 아니라 일정한 가속 과정을 거친 후 고도와 환경에 따라 속도를 유지합니다.
기계공학
Q. 기계공학 학문에서도 AI과 접목된 직업이 있나요?
기계공학 분야에서도 AI 기술이 접목된 다양한 직업들이 존재하는데요. 스마트 제조 엔지니어는 AI를 활용해 생산 공정을 자동화하고 최적화하고 로보틱스 엔지니어는 AI 기술을 로봇 설계에 통합해 자율적으로 작동하는 시스템을 개발합니다. 자율주행차 엔지니어는 AI를 통해 차량이 스스로 주행할 수 있도록 기계 설계와 소프트웨어를 결합합니다.
기계공학
Q. 친환경에너지와 함께하는 기계공학 학문이 있나요?
기계공학에서는 친환경 에너지와 관련된 다양한 과목이 개설되고 있는데요. 재생 가능 에너지 시스템이나 에너지 변환 공학과 같은 과목에서는 태양열, 풍력, 수력 등 친환경 에너지 기술을 배우게 되고 이를 기계 설계와 접목하는 방법을 다룹니다. 또한 열역학, 유체역학, 에너지 관리 같은 기초 역학 과목에서도 에너지 효율성 개선과 친환경적인 설계를 연구합니다.
기계공학
Q. 비행기는 운행도중에 비가오면 외부로
비행기 엔진은 비행 중 빗물이 들어가도 정상적으로 작동할 수 있도록 설계되어 있는데요. 엔진은 고온의 공기와 연료를 혼합해 작동하는데 이 과정에서 작은 양의 물은 고온에 의해 즉시 증발하게 됩니다. 제트 엔진의 공기 흡입구는 물을 포함한 입자를 분산시키거나 배출하도록 설계되어 있어 물이 엔진 내부 핵심 부품에 직접적으로 영향을 주지 않도록 합니다. 또한 비행기의 엔진에는 물과 이물질을 걸러내는 장치가 있어 비가 와도 안전하게 작동할 수 있습니다.
기계공학
Q. 기계공학 대학을 가려면 실업계에서도 갈 수 있나요?
당연히 실업계에서 기계공학 대학에 진학할 수 있습니다. 실업계에서 관련 과목을 이수하면 기계공학과 진학에 유리한 부분도 있는데요. 다만 수능을 완전히 보지 않고 가는 것은 어려울 것입니다. 대부분의 대학에서는 수능 성적을 요구하지만 일부 전문대학이나 대학에서는 특성화고 특별전형을 통해 수능 없이 내신 성적과 실기나 면접을 기반으로 학생을 선발하기도 합니다.