한랭전선은 어떤 원리로 생성되나요?
안녕하세요.
한랭전선은 어떤 원리로 생성이 되는 것인가요?
그리고 생성된 한랭전선은
어떤 특징들을 가지고 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
한랭전선(寒冷電線, superconducting wire)은 영하 온도에서 전기 저항이 없는 초전도체의 특성을 이용하여 만들어진 전선입니다. 초전도체는 저온에서 일정 온도 이하에서만 발휘되는 특성으로, 이 온도를 초전도 상태 온도라고 합니다. 초전도 상태 온도에서는 전류를 흐르게 하면 전기 저항이 거의 없어지므로, 전기를 매우 효율적으로 운반할 수 있습니다.
한랭전선의 제작 방법은 여러 가지가 있지만, 대표적으로는 화학적 증착법(CVD)을 이용하는 방법이 있습니다. 이 방법은 초전도체 소재를 가스나 액체 상태로 만들어서 전선 내부에 증착시키는 것입니다.
한랭전선의 특징은 다음과 같습니다.
저항이 거의 없다: 초전도체의 특성상, 한 번 전류가 흐르기 시작하면 전기 저항이 거의 없어지기 때문에, 전기를 매우 효율적으로 운반할 수 있습니다.
영하 온도에서만 동작한다: 초전도체는 일반적으로 영하 269도(C) 이하에서만 초전도 상태가 되기 때문에, 이 온도 이상에서는 일반적인 전선과 동일한 특성을 갖습니다.
고가이다: 초전도체 소재는 제조 과정이 복잡하고, 초전도 상태 온도까지 냉각하는 시스템도 필요하기 때문에, 일반적인 전선에 비해 비용이 매우 높습니다.
효율적이다: 전기 저항이 거의 없기 때문에, 한랭전선을 이용하여 전기를 운반하면 전기 손실이 매우 적어지기 때문에, 전력을 효율적으로 운용할 수 있습니다.
용도가 제한적이다: 초전도체 소재는 영하 온도에서만 초전도 상태가 되기 때문에, 한랭전선은 일반적으로 대용량 전기를 운반하는 용도나, 고감도 실험 등 일부 특수한 용도에서 사용됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
한랭전선은 찬 기단이 따뜻한 기단 밑으로 파고들면서 따뜻한 기단을 밀어내는 전선을 말합니다.
한랭전선면의 경사는 온난전선보다 가파르고, 찬 기단이 따뜻한 기단 밑으로 파고들어가 난기가 상승하게 되고 단열팽창에 의한 냉각으로 구름이 발생하여 비나 눈이 내리게 됩니다.
이때 구름은 적운, 웅대적운, 적란운으로 이루어지기에 소나기니 우박, 뇌우 등이 발생하고 때로는 돌풍도 불기도 합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
한랭전선이란 차가운 기단(고기압)이 더운기단(저기압)쪽으로 돌진해 급격히 충돌해 발생하는 전선을 말하며 그로인해 차가운기단쪽에서 급속한 상승기류가 발생해 두꺼운 비구름을 만들어 폭우나 뇌우가 내리기도 합니다.따라서 한랭전선은 저기압쪽으로 고기압기단이 밀어부치면서 만들어지는 전선입니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
한랭전선은 결국 찬공기의 성장에 따른 것으로 밀도가 크고 빠르게 따뜻한 공기의 아래쪽을 파고들어 기울기 급한 경계면에 소나기성 적란운 발달하는 것이고
온난전선은 따뜻한 공기가 점차 확장해 찬공기 밀어내려는 것인데 밀도가 작아서 밀도가 큰 찬공기를 제대로 밀어내지 못하고 찬공기를 타고 오르면서 넓게 펼쳐지는 경계면에 이슬비 뿌리는 층운이 발달하죠
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
한랭전선은 찬 기단이 따뜻한 기단 아래로 파고들어가 따뜻한 공기를 밀어 올리면서 형성되는 전선입니다 한랭전선은 전선면의 기울기가 온난전선보다 급하며 전선의 이동 속도도 더 빠릅니다.
한랭전선이 통과하면 기압이 하강하고 바람이 강해집니다 또한 소나기 우박 뇌우 등의 강수 현상이 나타나기도 합니다 심한 경우 토네이도도 발생할 수 있습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
온난 전선이 지나간다거나 한랭전선이 지나간다고 해서 바람의 방향이 그러한 것은 아닙니다.
질문자님께서 교과과정에 배우는 것이 그러한 케이스를 다루기 때문일 뿐입니다.
아마도 온대저기압인 듯 싶네여..(온난전선이 앞에.. 한랭전선이 뒤를 따르는..)
우리나라 교육과정에서 중요하게 다루고 있습니다만..
(여러가지 현상을 한꺼번에 설명할 수있는 복합 성질이라^^)
온난전선이 지나가기 전의 공기의 이동은 단지 고기압에서 저기압방향으로 분다고 생각하세여.
그러니까 상대적으로 기압이 낮은 저기압 중심으로 공기의 이동이 생기는거죠^^
온난 전선이 지난 다음은.. 전선의 이동과 함께 공기도 이동을 하는거죠..
이동방향까지 설명을 붙이자면..
우리나라가 (지도배경이 우리나라부근이죠^^) 북반구 편서풍대에 위치하기 때문에 원래 기본적인 바람방향이 그래여~~ 남서풍..
이부분은 이과에 진학하시면 지구과학2부분서 배우실거구.. 문과로 가심 모르셔두...
한랭전선 통과후는요..
공기의 온도에 따른 밀도차를 생각해보세여..
한랭 전선이 몰고온 찬 공기는 밀도가 크죠~ 앞쪽의 따뜻한 공기보단..
(온도가 낮아지면 부피가 작아져 밀도가 커지죠~~)
그래서 그래요^^*
두번째랑 세번째건 전선을 따라간다고 외우심이 편하실거같네여~~
첫번째 님 오류를 좀 수정해드릴까 합니다.
일단은..땅의 비열이 물보다 더 작습니다.
따라서 물보단 육지의 온도변화가 더 빠르죠^^
반대로 이해를 하시고 계신 것 같아서요..
다음으로 바람이란 따뜻한 공기가 찬쪽으로 가는 것이 아니라 고기압에서 저기압으로 갈 뿐입니다.
고기압에서는 하강기류가.. 저기압에선 상승기류가 생기니까 고기압에서 넘치는 공기가 저기압의 빈곳을 채우면서 공기의 이동이 생기는거죠..
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
한랭전선은 두 개의 대기 질량이 충돌할 때 형성되는 경계면을 의미합니다. 일반적으로 한랭전선은 차가운 공기 질량이 따뜻한 공기 질량과 충돌할 때 형성됩니다.
차가운 공기는 따뜻한 공기보다 더 큰 밀도를 가지기 때문에, 충돌 시 따뜻한 공기가 끌려오면서 상승하고, 차가운 공기는 따뜻한 공기 위로 밀려올라가면서 경사면을 형성합니다.
이 때, 따뜻한 공기는 상승 과정에서 냉각되며, 물방울이나 구름을 형성하게 됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.
