답변 내역

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.자동차는 저장된 에너지를 회전 운동으로 바꾸어 바퀴를 굴리는 원리이며 내연기관차는 휘발유를 태워 폴발 에너지로 돌리고 전기차는 배터리의 전기에너지를 모터가 회전력으로 변화하며 수소차는 수소와 산소의 화학적 반응으로 만든 전기로 모터를 구동합니다 효율만 보면 에너지 변환 과정이 적은 전기차가 가장 높고 수소차는 주행거리와 충전 속도 장점이 있지만 수소 생산 저장 과정에서 손실이 발생하며 내연기관차는 에너지 효율은 상대적으로 낮습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.슈퍼컴퓨터는 수많은 일반 프로세서를 병렬로 연결해 기존 방식으로 매우 빠르게 계산하는 컴퓨터이고 양자컴퓨터는 큐비트라는 양자 상태를 이용해 특정 종류의 문제를 새로운 방식으로 처리하는 컴퓨터입니다 수퍼컴퓨터는 거의 모든 계산을 빠르게 수행하는 범용 장비라면 양자컴퓨터는 신약 개발 암호 해독 분자 시뮬레이션처럼 특정 분야에서 기본 컴퓨터보다 큰 성능 향상을 목표로 합니다 그래서 양자컴퓨터가 슈퍼컴퓨타를 완전히 대체하는 개념은 아니며 앞으로도 두 기술은 서로 다른 용도로 함께 사용될 가능성이 높습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스마트폰의 리튬이온 배터리는 충전과 방전을 반복할 수록 내부 전극과 전해질이 조금씩 열화되어 저장할 수 있는 용량이 줄고 내부저항이 증가해 성능이 점차 저하됩니다 아이폰의 배터리게이트는 배터리 자체의 성능을 소프트웨어로 낮춘 것이 아니라 노후 배터리가 순간적으로 충분한 전류를 공급하지 못해 갑자기 꺼지는 것을 막기 위핸 iOS가 CPU 성능을 일시적으로 제한해 전력 소비를 줄인 기능이었으며 이후에는 배터리 상태와 성능관리 기능을 사용자가 확인하고 선택할 수 있도록 개선되었습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.가정의 콘센트 전기는 발전소에서 전기를 생산한 뒤 초고압 송전선을 통해 장거리로 보내지고 변전소에서 여러 단계에 걸쳐 전압을 낮춘 후 전신주나 지중 배전선을 거쳐 각 건물의 분전반으로 공급됩니다 이후 분전반에서 차단기를 지나 각 방의 배선으로전달되어 콘센트에 도착하며 플러그를 꽂으면 전류가 흐르면서 가젅품이 작동하게 됩니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.반도체는 실리콘 기판 위에 수십억 개의 트랜지스터와 배선을 매우 촘촘하게 만든 구조이며 트랜지스터가 전류를 흐르게 하거나 막는 동작으로 0과 1의 디지털 데이터를 처리합니다 데이터를 저장하는 메모리 반도체는 전하를 축적하거나 저장하는 셀을 이용해 0과 1을 기록하고 CPU 같은 시스템 반도체는 이 데이터를 계산하거나 저장하고 제어하는 역할을 합니다 즉 반도체는 눈에 보이지 않을 만큼 작은 전자회로를 하나의 칩 안에 집적해 전기의 흐름을 정밀하게 제어함을써 데이터를 저장하고 연산할 수 있도록 만들어진 것입니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기는 누군가가 발명한 것이 아니라 자연에 존재하는 현상을 인간이 발견하고 활용한 것으로 고대 그리스에서 호박을 문질러 정전기를 관찰한 기록이 있으며 18세기 벤저민 프랭클린과 19세기의 마이클 패러데이 등이 전기에 대한 연구를 크게 발전시켰습니다 이후 발전기와 송전 기술이 개발되면서 19세기 후반부터 전등과 공장 가정 등에 전기가 본격적으로 보급되어 오늘날처럼 널리 사용되기 시작했습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.구리의 재질과 배선 길이가 같다면 저항은 단변적에 반비례하므로 두께가 3000A에서 8000A로 증가하면 단면적이 약 2.67배 커져 저항은 3000/8000 수준으로 감소합니다 다만 반도체의 매우 얇은 배선에서는 표면 산란이나 결정립계 등의 영향으로 이론값과 약간의 차이가 생길 수 있지만 일반적으로 두께가 두꺼워질수록 저항은 감소한다고 이해하면 됩니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.과거에는 회전 거울이나 톱니바퀴를 이용해 빛이 일정 거리를 왕복하는 시간을 측정해 속도를 계산했으며 현대는 레이저와 원자시계 간섭계 같은 초정밀 장비를 사용해 빛이 이동하는 시간을 매우 정확하게 측정합니다 현재는 진공에서의 빛의 초속이 국제적으로 정확한 상수로 정의되어 있으며 오히려 이 값을 기준으로 1M의 길이를 정의할 정도로 정밀한 기준으로 사용되고 있습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.프로세서의 세대가 바뀌면 단순히 속도만 빨라지는 것이 아니라 트랜지스터의 크기가 더 작아지고 같은 면적에 더 많은 회로를 집적하며 GPU CPU NPU 의 내부 구조와 배선 방식도 개선되는 등 물리적인 변화가 함께 이루어집니다 그 결과 전기가 이동하는 거리가 짧아지고 전력 소모와 발열은 줄어드는 반면 더 많은 연산을 더 빠르게 처리할 수 있어 전력 효율이 동시에 향상됩니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인덕터는 코일에 자기장을 만들어 전류의 변화를 억제하거나 에너지를 저장하는 전자부품이고 인버터는 직류를 교류로 변환해 모터나 가전제품을 제어하는 전력변환 장치입니다 반대로 컨버터는 전압이나 전류의 크기 또는 전기의 형태를 바꾸는 장치를 통틀어 말하며 직류를 직류로 바꾸거나 교류를 직류로 바꾸는 등 여러 종류가 있습니다 즉 인덕터는 부품 인버터는 직류를 교류로 변환장치 컨버터는 전기를 원하는 형태로 변환하는 장치의 총칭이라고 이해하면 쉽습니다