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기계공학
Q. 발전기나 동력효율은 왜 20프로를 넘기기 어렵나요
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.발전 과정에서 구조적인 특성 때문에 에너지가 대부분 열로 손실 되기 때문입니다.이는 화학 에너지가- 열에너지- 기계적 에너지 변환되며 이 과정에서 열 형태로 손실이 되고 있습니다.이는 열역학 제2법칙에 따라 에너지는 완벽하게 다른 형태로 변환 되는 것은 불가능 합니다.이는 항상 에너지 일부가 열로 방출되고 사라지게 됩니다.
전기·전자
Q. 인체 내부를 흐르는 전기 신호를 완전히 해석하고 조작할 수 있는 전자 치료 기술이 개발된다면?
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.가능성이 있다고 보입니다.이 기술은 신경계 질환을 치료하며 신체 기능을 강화하는 등 손상된 부분을 복구하는데 사용될 수 있어 보이며기억력을 높이거나 신체 능력을 높이는 인공적인 신체를 가질 수 도 있습니다.이는 현재 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술를 통해 연구가 진행 중이며 인공 신체 부위를 몸에 이식하는 등 시도가 이루어 지고 있습니다. 하지만 이러한 기술은 사회적 윤리적 문제가 존재하여 신중한 접근이 필요해 보입니다.
전기·전자
Q. 전자기파를 100% 흡수하고 재사용할 수 있는 초소형 소재 개발 관련 질문 드립니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.전자기파 손실과 간섭을 완전히 줄일 수 있다면 데이터의 전송 속도와 안정성을 높을 수 있습니다.또한 에너지를 전송하는 측면에서 에너지 손실이 없이 무선 전력 전송이 가능해짐에 따라 휴대용 기기의 배터리 수명 연장과 에너지 관리가 개선될 수 있다고 보여 집니다.
기계공학
Q. 자급자족형 기계가 개발된다면, 에너지 저장 장치의 필요성에 대해 질문 드립니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.자급자족으로 재생에너지를 100% 활용하더라도 에너지를 생산하고 소비하는 것은 정해져 있기에 저장장치를 통해여분의 에너지를 저장하고 필요시 활용하는 것이 효율적입니다. 따라서 에너지 저장 장치는 에너지 공급의 안정성과 효율성 및 유연성을 확보하는데 큰 역할을 한다고 볼 수 있습니다.
기계공학
Q. 달이나 화성의 중력과 대기 조건에서 스스로 조립되는 기계를 설계하는 방법 알려주세요.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.달과 화성의 환경과 중력 및 대기 조건에 따라 기계는 경량화와 자율 모듈화 및 내구성이 강한 소재를 사용 해야합니다.또한 조립은 무인으로 자동 조립을 해야하며 극한의 온도와 방사선 및 진공상태에 대한 보호 및 유지 보수 설계도 필수적이다라고 볼 수 있습니다. 이는 NASA의 화성 탐사선과 같은 메커니즘과 내구 소재 등을 통해 영감을 얻을 수 있어 보입니다.
전기·전자
Q. 전자제품이 습도가 높은 곳에서도 좋지 않은 환경인건가요??
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.좋지 않는 조건입니다.습도가 높으면 수증기가 전자기기 내부에 침투해 내부 부품에 물방이 맺히거나 금속 부품이 부식될 수 있기 때문입니다.이는 장기적으로 금속 부품이 산화로 이어져 제품의 성능이 저하되며 결국 고장으로 이어질 가능성이 높습니다.일반적으로 습도가 30% 이상일 때 부식이나 절연 성능이 저하되기 시작하며 스파크가 발생하기도 합니다.
전기·전자
Q. 전기 회로에서 전류 차단과 전압 안정의 균형을 맞추는 새로운 기술이 개발된다면 어떻게 될 지 궁금해요!
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.전류 차단과 전압 안정의 균형을 맞춘다면 전력망의 안전성과 효율성이 크게 향상될 것으로 보입니다. 이 기술이 도입된다면 전류의 과부하나 단락 사고를 차단하고 전압의 변동을 안정적으로 유지하면서 전력 시스템을 고장으로 부터 보호하게 됩니다. 이에 따라 전력망의 신뢰성과 전력 품질이 높아질 수 있을 것으로 보입니다.
전기·전자
Q. 두꺼비집 벽면 콘센트 부분만 내려가요....
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.특정 콘센트가 연결된 차단기는 멀티탭의 과용이나 고전력 기기를 사용하여 과부하로 인해 발생할 수 있습니다.또한 벽면에 설친된 전선은 노후가 되었거나 전연 피복이 벗겨져 합선 등 누전 등으 나타날 수 있습니다.멀티탭 사용이 아니고 벽면 콘센트만 문제를 보인다면 콘센트 주변 전선 상태와 연결 상태 및 습기나 이물질 점검이 필요하다고 보여 집니다.
전기·전자
Q. 무선 전력 전송 기술에서, 전력 손실을 최소화하는 방법에 대해 질문이요.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.사용되는 주파수를 정밀하게 맞추게 되면 전송 효율이 크게 향상되고 전력 손실이 줄어들 수 있습니다.또한 저항이 낮고 품질이 높은 코일을 사용하면 효율을 높일 수 있으며 고주파 전력 변환과 전자기파 차폐를 통해주변 장치의 간섭을 줄이고 안정적인 전력 전송을 유지할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전기가 흐르느다는 것은 전압차에 의해서 흐른다고 알고 있는데요. 그럼 전기 콘센트는 어떤 원리로 전기가 흐르는지 궁금합니다. 알려주세요
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.콘센트는 내부에 연결된 전기 배선이 있습니다.콘센트는 보통 2개의 구멍이 존재하며 하는 활선으로 전압이 걸려있는 선이며 다른 하나는 중성선으로 전류가 다시 발전소나 변압기로 돌아가는 역할을 합니다. 이는 이 두선 에서 전압차가 존재하기에 전류가 흐를 수 있게 됩니다.전류는 일반적으로 전위가 높은 곳에서 낮은 쪽으로 이동하게 됩니다.따라서 전기 콘센트의 원리는 전압 차를 이용하여 전기를 공급한다고 볼 수 있습니다.