답변 내역

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.도체에서 발생하는 열은 기본적으로 줄욜에 의해 결정되며 같은 정항에서는 전류가 증가할 수록 발열량이 전류의 제곱에 비례해 증가합니다 전압 역시 전력과 관계가 있어 발열에 영향을 주지만 시험에서 전류를 일정하게 유지했다면 전압이 변해도 발열량에는 직접적인 변화가 나타나지 않습니다 즉 전압이 발열에 영향을 주지 않는 것이 아니라 전류를 고정한 조건에서는 전압의 영향이 제한적으로 나타난 것입니다 반대로 저항이 일정한 상태에서 전압을 높이면 전류가 증가하고 그 결과 발열량도 함께 증가합니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.정전기는 물체끼리 마찰하거나 접촉 분리될 때 전자가 한쪽으로 이동하면서 전하가 한곳에 쌓여 발생하며 정전기도 분명 전기 현상의 한 종류입니다 다만 정전기는 전압은 매우높아질 수 있어도 저장되는 전하량과 에너지가 작아 지속적으로큰 전력을 공급하기는 어렵습니다 그래서 정전기를 모아 실제 전기에너지로 사용하는 것은 가능하지만 일반적인 발전 방식으로 활용하기에는 효율과 전력량에 한계가 있습니다 대신 마찰전기 발전기나 압전 정전용량 방식의 에너지 하베스팅 기술을 이용하면 작은 센서나 저전력 전자기기에 필요한 전력을 얻는 데 활용할 수 있습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스마트폰과 TV 모니터의 화질과 눈의 피로도 차이는 단순히 주사율뿐 아니라 해상도 픽셀 밀도 패널 특성 밝기와 화면 처리 방식 등이 복합적으로 영향을 줍니다 스마트폰은 가까이서 보는 만큼 높은 픽셀 밀도와 높은 주사율을 적용하는 경우가 많아 화면이 매끄럽고 선명하게 느껴질 수 있습니다 패널은 OLED LCD 등 종류마다 장단점이 있지만 특정 패널이 모든 사람에게 가장 눈에 편하다고단정하기는 어렵고 밝기 플리커 시청거리와 주변 조명이 더 중요합니다 그래서 눈의 피로를 줄이려면 지나치게 밝거나 어두운 설정을 피하고 플리커가 적은 제품과 적절한 시청 거리를 선택하는 것이 좋습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.자석은 서로 다른 두 개의 쇠를 붙어 만든 것이 아니라 하나의 물질 내부에 있는 전자들의 자기적 성질이 같은 방향으로 정렬되면서 N극과 S극이 함께 나타나는 것입니다 특히 강자성체에서는 원자 단위의 자기모멘트가 여러 개 모여 자구를 이루며 자구들이 일정한 방향으로 정렬되면 전체적으로 자석이 됩니다 이때 자기력선은 자석 내부에서는 S극에서 N극으로 외부에선느 N극에서 S극으로 이어지기 때문에 항상 두 극이 한 쌍으로 존재합니다 그래서 자석을 잘라도 각각의 조각에 다시 N극과 S극이 생기며 일반적인 자석에서는 N극만 따로 떼어낼 수 없습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.종이호일의 코팅은 제품에 따라 실리콘계 물질이나 다른 코팅재가 사용될 수 있어 단순히 몇 도에서 녹는다로 안전성을 판단하기는 어렵습니다 실리콘은 일반적으로 고온에서 쉽게 녹아 흐르는 물질이라기보다 열애 견디는 고분자이며 식품용 제품은 사용 조건에서 물질이 식품으로 이동하는 정돌르 기준으로 안전성을 평가합니다 미세 나노플라스틱은 코팅이나 식품접촉재가 마찰 열 등의 영향을 받을 때 미세한 입자가 떨어져 나오는 현상과 관련해 연구되고 있지만 종이호일 사용으로 발생하는 양과 인체건강에 미치는 실제 위험은 아직 명확히 확립되지 않았습니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.복사기와 레이저프린터는 먼저 감광드럼에 정전기를 띠게 한 뒤 레이저로 필요한 부분만 전하 상태로 바꾸어 보이지 않는 전기적 이미지를 만듭니다 토너 입자는 특정 전하를 띠고 있어 감광드럼의 반대 전하를 가진 부분에 정전기력으로 달라붙습니다 이후 토너가 묻은 드럼이 종이와 접촉하면 전기적 힘으로 토너가 종이 안쪽으로 이동하고 마지막으로 열과 압력을 가해 토너를 종이에 고정합니다 즉 전하를 선택적으로 조절해 토너가 붙을 위치를 결정하는 것이 원리입니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.산업용 센서는 온도 압력 위치 등의 물리량을 감지한 뒤 저항 전압 전류 주파수 등의 전기적 신호로 변환하고 내부 회로에서 이를 증폭 보정합니다 이후 아날로그 신호는 보통 4~20mA와 같은 표준 신호로 전달하거나 디지털 센서는 데이터를 디지털 값으로 변환해 통신합니다 제어장치인 PLC나 산업용 컴퓨터는 이 신호를 입력받아 설정값과 비교하고 모터 밸브 등의 장치를 제어합니다 특히 산업 현장에서는 전기적 잡음과 기 배선에 강한 4~20mA RS-485 산업용 이더넷 등의 통신 방식을 활용해 안정적으로 정보를 전달합니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.용융금속도 액체이기 때문에 원자 사이의 응집력이 작용하며 표면에 있는 원자들은 내부보다 이웃 원자가 적어 상대적으로 높은 에너지를 갖게 됩니다 그래서 액체는 표면적을 줄여 에너지를 낮추려는 방향으로 움직이는데 이것이 표면장력으로 나타나며 방울처럼 둥근 형태를 만들려는 경향이 생깁니다 용접에서는 표면장력뿐 아니라 중력 아크의 힘 용융금속과 모재 사이의 젖음성 온도 차이에 따른 유동 등이 함께 작용해 용융풀이 형성됩니다 그래서 용접 조건과 재료에 따라 용융금속이 퍼지거나 불록하게 뭉치는 정도가 달라집니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.알루미늄 합금의 강도를 높이는 대표적인 방법은 마그네슘 실리콘 아연 등의 원소를 첨가해 고용강화와 석출강화가 일어나도록 합금 조성을 조절하는 것입니다 또한 압연 단조 같은 소성가공으로 결정 내부의 전위를 증가시키는 가공경화를 이용할 수도 있습니다 특히 열처리가 가능한 6000계 7000계 합금은 용채화 처리 후 급냉하고 시효처리하여 미세한 석축물을 형성하면 강도가 크게 향상됩니다 다만 강도를 지나치게 높이면 연성 인성이나 내식성이 떨어질 수 있으므로 사용 환경에 맞춰 합금 조성 가공량 열처리 온도와 시간을 함께 최적화해야 합니다

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.내열유리는 일반 유리보다 열팽창률이 매우 낮아 갑자기 뜨거워지거나 차가워져도 온도 변화에 따른 팽창 수축이 작습니다 유리는 온도가 급격히 변하면 부분적으로 팽창 정도가 달라져 내부에 열응력이 발생하고 이 응력이 커지면 균열이 생기면서 깨질 수 있습니다 내열유리는 주로 봉규산 유리처럼 열팽창이 작은 조성을 사요해 이러한 열응력을 크게 줄입니다 다만 내열 유리도 한계가 있으므로 갑작스러운 극심한 온도 차이나 충격을 받으면 깨지는 경우가 있습니다