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모터의 회전 속도와 전력 효율과의 관계가 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.모터의 회전 속도와 전력 효율은 비례 관계에 있습니다. 다만, 일정 범위를 벗어나는 경우 효율이 저하됩니다. 너무 낮은 속도에서는 전기 에너지가 충분히 활용되지 않고, 반대로 너무 높은 속도에서는 열 손실과 마찰로 인해 효율이 떨어집니다. 따라서 최적의 회전 속도에서 전력 효율이 최대화되며, 부하와 저항에 따라 속도 조절이 필요합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전자기파의 종류에는 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.전자기파에는 라디오파, 마이크로파, 적외선, 가시광선 자외선, X선, 감마선 등이 있고, 이들은 파장의 길이에 따라 구분됩니다. 앞서 설명 한 바와 같이 빛도 전자기판의 한 종류이며, 파장 길이에 따라 에너지와 투과력도 다릅니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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그래핀의 밴드갭과 관련하여 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.그래핀은 밴드갭이 없어 전류가 흐를 때 전자 이동을 쉽게 제어하기가 힘듭니다. 따라서 반도체 소자로 활용될 때 스위칭 기능을 구현하는데, 과제를 줍니다. 이 때문에 그래핀의 밴드갭을 인위적으로 열기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있고, 밴드갭이 없으면 전자소자의 온/오프 기능을 부여하기가 힘듭니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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염료와 안료는 각각 어디에 사용 되나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.염료는 섬유나 의류에 깊이 침투해 색을 입히는 데 주로 사용되고, 안료는 페인트, 잉크, 플라스틱처럼 표면에 색을 부여하는데 활용될 수 있습니다. 염료는 물에 녹아 흡수되는 반면에 안료는 입자로 남아 표면을 덮는 형태입니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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메타물질의 특성과 전자기파 제어의 원리에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.메타물질은 자연에 존재하지 않는 특성을 가진 인공적으로 설계된 물질이라고 할 수 있습니다. 이 물질들은 음의 굴절률을 가지거나 전자기파 경로를 제어할 수 있어, 빛을 굴정시키거나 투명망토처럼 보이지 않게 만드는 효과를 이끌어 낼 수 있습니다. 주로 구조적인 패턴을 이용해 전자기파의 방향과 속도를 조절합니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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귀금속에 들어가는것 말고 인공으로 몇가지 종류의 다이어몬드로 많이 만드나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.인공 다이아몬드는 주로 고압 고온과 화학 기상 증착법 방식으로 제조되며, 공업용으로는 주로 CVD 다이아몬드가 사용됩니다. 이들 다이이아 몬드는 상품 가치는 낮으나, 다양한 산업분야에서 활용되며, 차세대 반도체 기판으로도 개발하고 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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금속보다 가벼우면서 강도가 높은 재료?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.금속보다 가벼우면서 강도가 높은 재료로는 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 그리고 알루미늄 합금이 있습니다. 탄소 섬유는 뛰어난 강도와 경량성을 제공하여 항공우주 및 스포츠 장비에 널리 사용됩니다. 아라미드 섬유는 높은 인장 강도와 충격 저항성을 지니고 있어 방탄 조끼와 같은 방어구에 사용될 수 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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열전재료는 어디에 적용이 되는지요/?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.열전재료라는 것은 열 에너지를 전기에너지로 또는 그 반대의 특성을 가진 재료입니다. 이러한 특성으로 인해서 열전 발전기나, 냉각 장치, 그리고 온도 센서에 적용될 수 있습니다. 대표적인 열전재료의 종류로 실리콘 게르마늄 합금이나 Bi2Te3 등이 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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저전력 통신 기술의 필요성에 관하여 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.저전력 통신 기술은 IoT 기기와 센서가 에너지를 절약하며 장기간 운영될 수 있도록 해주고, 배터리 수명을 연장하고 유지보수 비용을 절감할 수 있게 하여, 대규모 네트워크에서의 효율성을 높이는 데 기여합니다. 또한, 환경 친화적인 에너지 사용 촉진을 통해 지속 가능한 발전에 중요한 역할을 합니다,
학문 / 전기·전자
24.10.21
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에너지 저장 시스템 ESS에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.에너지 저장 시스템 ESS는 전력을 저장했다가 필요할 때 방출하는 장치로, 주로 리튬 이온 배터리와 같은 고용량 배터리를 사용합니다. ESS는 전력 수요와 공급의 불균형을 해소하고, 재생 에너지원의 변동성을 관리하는 데 중요한 역할을 합니다. 앞으로 ESS 시장은 지속 가능한 에너지로의 전환과 스마트 그리드의 발전에 따라 성장할 것으로 기대됩니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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