안녕하세요~과학전문가 조인철입니다.
기계공학
Q. dc모터 모델링 과정에 대해서 궁금해요
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.DC모터 모델링은 제어공학에서 중요한 부분 중 하나입니다. DC모터 모델링 과정은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 첫째는 전자회로적인 측면에서의 모델링입니다. 이 경우, DC모터를 전자 회로의 구성요소로 생각하고, 회로의 전기적인 특성을 이용하여 모델링합니다. 이 방법은 전자공학에서 많이 사용되는데, 모터의 전기적인 특성을 모델링한 후 회로해석을 통해 모터의 동작을 예측할 수 있습니다.둘째는 기계적인 측면에서의 모델링입니다. 이 경우, DC모터를 기계적인 구성요소로 생각하고, 회전운동과 관련된 물리적인 특성을 이용하여 모델링합니다. 이 방법은 기계공학에서 많이 사용되는데, 모터의 회전운동과 관련된 물리적인 특성을 모델링한 후 회전운동을 예측할 수 있습니다. 두 가지 모델링 방법 중, 전자회로적인 측면에서의 모델링이 보다 정확한 모델링 기법입니다. 전자회로적인 모델은 회로해석 소프트웨어를 이용하여 전류, 전압, 속도, 위치 등을 계산하고 모터의 동작을 정확하게 예측할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 왜 전자제품의 어댑터는 크기가 서로 제각각인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.전자제품 어댑터의 크기가 다른 이유는 다양한 이유가 있습니다.전자제품 어댑터의 크기는 전력과 전압에 따라 달라지기 때문입니다. 더 큰 전력과 전압을 처리해야 하는 경우, 더 큰 어댑터가 필요합니다. 이 때문에 전자제품의 종류와 사용 목적에 따라 어댑터의 크기가 달라집니다.전자제품 어댑터의 크기는 안정성과 내구성을 위해서도 중요합니다. 어댑터는 전기적인 에너지 변환을 위한 부품으로, 어댑터의 크기가 충분히 크지 않으면, 오버히팅과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.전자제품 어댑터의 크기는 휴대성과 편의성에도 영향을 미칩니다. 온라인에서 구매한 전자제품의 경우, 어댑터 크기가 작아서 휴대하기 편리한 제품을 제공하기도 하지만 대형 전자제품의 경우, 더 큰 어댑터가 필요합니다.
전기·전자
Q. 전기 휘스톤브리지는 무엇인지요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.휘스톤 브릿지는 전기회로에서 직류 전원을 사용하여 모터나 소형 DC 전동기를 제어하기 위해 사용되는 회로입니다.휘스톤 브릿지는 4개의 전자소자 스위치로 구성되어 있으며, 이를 이용하여 DC 전원을 모터에 가해 전류의 방향과 크기를 제어할 수 있습니다. 휘스톤 브릿지는 모터를 양방향으로 회전시키거나, 정지상태로 유지시킬 수 있습니다.휘스톤 브릿지는 로봇, 자동차, 드론 등 다양한 제어 시스템에서 사용됩니다. 로봇의 모터를 제어하면 로봇이 움직일 수 있고, 드론의 모터를 제어하면 드론이 비행할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 코일만 연결된 회로가 단락이 아닌 이유?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.코일만 연결된 회로가 단락이 아닌 이유는, 코일에 흐르는 전류가 절대적으로 일정하지 않은 경우에만 단락이 발생하기 때문입니다.코일은 전류가 흐르면 자기장이 생기고, 이 자기장이 변화하면 전압이 발생합니다. 이러한 원리를 이용하여 코일은 전류나 전압을 변환하거나 저장할 수 있습니다. 그러나 코일에 흐르는 전류가 절대적으로 일정한 경우에는 이러한 변화가 없으므로 단락이 발생하지 않습니다.대부분의 경우 코일에 전류가 일정하게 흐르나 급격하게 전류나 전압이 변화하는 경우에는 단락이 발생할 수 있으므로, 이러한 경우에는 안전을 위해 회로를 보호하는 조치가 필요합니다.
전기·전자
Q. 왜 콘덴서에는 교류만 흐르는지요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.콘덴서는 전기적으로 충전된 두 개의 판 사이에 전기장이 형성되어 저장된 전하를 보관하는 기기입니다. 콘덴서에 교류만 흐르는 이유는, 콘덴서가 저장할 수 있는 전하의 양이 한계치가 있기 때문입니다.콘덴서에 직류 전압이 인가되면, 전하가 한쪽 극판에 계속 모이게 되어 양 극판이 포화 상태가 되면 더 이상 전하가 모이지 않습니다. 따라서 콘덴서에 저장할 수 있는 전하의 양은 한계치가 있기 때문에, 직류 전압이 인가되면 양 극판에 전하가 모이지 않아 콘덴서가 충전되지 않습니다. 반면에 교류 전압의 경우, 극성이 바뀌면서 양 극판과 음 극판 모두에 전하가 모이게 되므로, 콘덴서에 교류만 흐르는 것입니다.