안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
기계공학
Q. 최초로 자동차라 불리는 것에는 어떤 공학 기술이 들어가있나요?
최초의 자동차는 1886년 칼 벤츠가 만든 벤츠 페이턴트 모터바겐으로 내연기관을 이용한 차량이 되겠습니다. 이 자동차에는 내연기관 기술, 단순한 기계식 조향 장치, 초기 형태의 클러치와 변속기, 그리고 3륜 설계가 적용되었는데요. 이러한 기초적인 공학 기술이 현재의 자동차 발전에 중요한 기반이 되었습니다.
화학공학
Q. 인류 최초의 화학 학자는 누구인가요?
현대 화학의 기초를 세운 최초의 학자는 앙투안 라부아지에입니다. 라부아지에는 질량 보존의 법칙을 발견하고 산소의 역할을 밝혀 화학을 과학으로 정립하여 우리의 윤택한 삶에 큰 기여를 했습니다.
화학공학
Q. 2P4에서 4는 P오비탈의 전자수가 4개여서 4인거고, SP3에서 3은 P오비탈 수가 3개여서 3인건가요?
2P4에서 4는 P 오비탈에 있는 전자 수를 의미하고 SP3에서 3은 P 오비탈의 수를 의미합니다.2P4는 주 양자수 2의 P 오비탈에 4개의 전자가 있다는 뜻이고, SP₃는 하나의 S 오비탈과 세 개의 P 오비탈이 혼성화된 상태를 말합니다.도움이 되셨으면 좋겠습니다.
화학공학
Q. 화학 반응을 하게 되면 열이 발생을 하게 되는데 그 반대로
화학 반응 중 일부는 흡열 반응으로 주변에서 열을 흡수하여 온도를 낮추는 경우가 있는데요. 이러한 흡열 반응에서 온도가 충분히 낮아지면 물질이 얼 수도 있습니다. 하지만 주변 환경의 열이 계속 공급되기 때문에 반응만으로 물질이 얼 정도로 온도를 낮추기는 쉽지 않은데요. 따라서 얼음 팩과 같은 경우에는 화학 반응과 함께 물리적 냉각을 통해 온도를 낮추는 방식이 사용됩니다.
기계공학
Q. 기계공학에서 자신의 업무 역량을 높이려면 어떻게 하나요?
기계공학 관련 직종에서 업무 역량을 높이기 위해서는 기본적으로 현업에서 자신이 맡은 업무에 집중하는 것과 최신 기술과 트렌드를 별도로 꾸준히 학습하는 것이 중요합니다. 실무 경험을 통해 문제 해결 능력을 키워주고 다양한 프로젝트에 참여해 다양한 설계 및 제조 기술을 익히는 것도 추후에는 큰 도움이 됩니다. CAD와 해석 툴을 능숙하게 다루며 관련 소프트웨어 및 프로그래밍 기술을 습득하는 것도 중요합니다. 또한 협업 능력과 커뮤니케이션 스킬을 개발하여 팀 내에서 효율적으로 일하는 것도 필수적입니다.
기계공학
Q. CAD에 대해서 배우고 싶으면 어떤 방식으로 배워야하나요?
직접적인 인강 브랜드를 소개해드리면 광고성이 되니 간접적으로 말씀드리자면 기계설계산업기사 또는 일반기계기사 취득을 위해 서점이나 온라인상에서 보시면 유명한 도면들이 수록된 책이 있습니다. 그 책이 해당 학원에서 만들기 때문에 그 책을 통해 독학 또는 온라인 강의를 병행하신다면 실력이 높아지실 거라고 생각됩니다.
기계공학
Q. 후륜구동이 전륜구동보다 더 만들기 어렵고 어떤점이 장점인가요?
후륜구동은 차량의 동력을 뒷바퀴로 전달해 앞으로 자동차가 추진하는 방식으로 더 복잡한 구동축 설계와 무게 배분이 필요하기 때문에 제작이 어려운데요. 그러나 후륜구동은 가속 시 무게가 뒷바퀴에 실려 접지력이 높아지기에 더 나은 핸들링과 가속 성능을 제공합니다. 또한 코너링 시 앞바퀴와 뒷바퀴의 역할이 분리되어 보다 안정적이고 스포티한 주행이 가능합니다. 이 때문에 고성능 차량이나 스포츠카에서 선호됩니다.
기계공학
Q. 기계공학 학문이라는 분야도 필기보다는 실기가 더 중요하나요?
기계공학은 이론과 실습이 모두 중요한 학문이기에 어느 하나가 더 중요하다고 하기는 어렵습니다. 이론적인 이해는 기계 시스템의 원리와 설계를 이해하는 데 필수적이고 실습은 이론을 실제로 적용하고 문제를 해결하는 능력을 기르는 데 필수적이기 때문입니다. 따라서 실기 경험은 이론을 강화하고 현실의 문제에 적용할 수 있게 도와줍니다. 실질적인 기계 다루기 능력은 현장에서 중요한 역할을 하지만 이를 효과적으로 활용하기 위해선 이론적 지식이 뒷받침되어야 합니다.
기계공학
Q. 전투기의 엔진 성능은 어느정도인가요?
전투기가 마하를 넘어설 수 있게 하는 엔진 성능은 매우 강력한데요. 전투기의 제트 엔진은 애프터버너를 사용해 공기와 연료를 추가로 혼합하여 연소시킴으로써 순간적으로 엄청난 폭발력을 통해 추력을 생성합니다. 이를 통해 전투기는 음속(마하 1)을 넘는 초음속 비행이 가능하게 됩니다. 최신 전투기 엔진은 마하 2~3 이상의 속도를 낼 수 있으며 추력은 보통 수십 톤에 달합니다. 이러한 성능은 고급 소재와 정밀한 공기역학 설계, 그리고 첨단 냉각 및 제어 기술이 결합되어 가능합니다.
기계공학
Q. 민간 항공기와 군용 전투기의 엔진 성능의 차이는 어느정도 인가요?
민간 항공기와 최신형 전투기의 엔진 성능은 크게 다른데요.먼저 민간 항공기 엔진은 주로 연비 효율성, 안정성, 장거리 운항에 중점을 두어 상대적으로 낮은 추력을 제공합니다.그 반면에 전투기 엔진은 고추력, 기동성, 초음속 비행을 위해 설계되며, 애프터버너를 통해 순간적으로 강력한 추진력을 발휘할 수 있습니다.전투기 엔진은 특성상 짧은 시간에 높은 성능을 내도록 최적화된 반면에 민간 항공기는 장시간 비행을 안정적으로 수행하는 데 중점을 두기 때문에 차이가 나겠습니다.