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답변 내역

항공기 착륙 할 때 만 자주 나타나는 현상 들 ?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.비행기 착륙시 느끼는 귀 통증이나 멍멍함, 피로감 등은 주로 기내 압력 변화와 관련이 깊습니다. 특히 착륙시 비행기가 하강하면 기내 압력이 점차 높아지는데, 이때 우리 몸의 중이(가운데 귀)는 이 외부 압력 변화에 맞춰 압력을 조절해야 합니다. 이 역할을 하는것이 바로 귀와 코를 연결하는 이관(유스타키오관)인데요 이 이관이 제대로 열리지 않아 압력 평형이 이루어지지 않으면 귀에 불편함, 통증, 먹먹함 등이 발생하며, 이를 항공성 중이염 이라고 부릅니다. 기내 방송이 나올떄 이러한 증세가 심하게 느껴지는 것은 비행기가 이미 하강을 시작했고, 착륙까지 남은 시간이 많지 않다는 것을 몸이 감지하면서 더 예민하게 반응하거나, 실제로 하강 속도가 빨라지는 구간에 진입하기 때문일수있습니다. 피로감이나 멍한 느낌은 이런 급격한 압력 변화에 대한 신체적 스트레스외에도, 장시간 비행으로 인한 피로 누적, 착륙시의긴장감 등이 복합적으로 작용하여 나타날수있답니다. 귀마개나 침 사키기, 하품하기 등이 이관을 열어 압력을 조절하는데 도움이 될수있습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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로봇을 표현할때 왜 꼭 인간형으로 묘사를 하나요 ?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.단순히 인간 대신 일을 시키려는 목적뿐만 아니라, 여러 복합적인 이유들이 있습니다. 가장 큰 이유는 인간에게 친숙하고 상호작용하기 편리하기 때문인데요 우리의 주변 환경, 즉 문, 도구 , 계단 , 차량등은 모두 인간의 신체 구조에 맞춰 설계되어 있습니다.인간형 로봇은 이러한 환경에 가장 자연스럽게 적응하고 활동할수있습니다. 예를들어, 사람이 사용하는 도구를 그대로 사용할수있고, 사람의 보폭에 맞는 계단을 오르내릴 수있는 식입니다. 또한, 노동력 대체 목적도 중요한 부분입니다. 위험하거나 반복적인 작업, 인간이 기피하는 힘든 노동을 로봇이 수행하게 함으로써 효율성을 높이고 인간을 더 안전한 환경에서 일하게 하려는 목표도 있습니다. 특히 AI칩과 결합된 휴머노이드 로봇은 사람의 움직임과 작업을 학습하고 모방하여 다양한 산업 현장이나 가정에서도 활용될 잠재력을 가지고 있습니다. 물론, 로봇에 대한 인간의 애착이나 로봇을 통해 인간의 지능과 능력을 확장하려는 심리적인 요인도 없지는 않지만, 주된 동기는 실용성과 효율성에 기반을둡니다. 즉, 우리 생활에 더 가까이 다가와 자연스럽게 공존하기 위한 형태로 발전하고 있다고 볼수있습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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제철소에서 달궈진 철을 담금질로 기름에 넣는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.달궈진 철을 기름에 담금질하는 이유는 크게 두가지가 있습니다. 1. 급냉 속도 조절 : 담금질은 철의 성질을 바꾸기 위한 중요한 열처리 과정입니다. 물에 담그면 너무 급격하게 식으면서 철이 너무 단단해져 쉽게 부서지거나 모양이 뒤틀릴수있습니다. 반면, 기름은 물보다 열전도율이 낮아 철이 좀더 천천히, 그리고 균일하게 식도록 도와줍니다. 이 덕분에 철의 조직이 우리가 원하는대로 변화되어 훨씬 튼튼하고 질긴 철강재를 얻을수있습니다. 2. 부식 방지 및 표면 보호 : 물에 담그면 철에 녹이 슬거나 표면이 거칠어질수있습니다. 하지만 기름은 냉각과 동시에 철 표면의 부식을 막아주고, 더 부드러운 표면을 만들어주는 역할도 합니다. 유튜브 영상에서 보신 것처럼 일시적으로 불이 붙는 것은 달궈진 철의 매우 높은 열기 때문에 기름의 인화점이 도달하여 순식간에 불꽃이 튀는 현상인데요, 이내 금방 꺼집니다.이러한 과정을 통해 우리가 일상에서 사용하는 다양한 튼튼한 철 제품들이 만들어집니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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비행기 날개는 왜 날개 끝이 꺾여 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.이 부분은 윙렛이라고 부르며, 비행 효율을 높이기 위한 중요한 디자인이랍니다. 비행기가 날아갈때 날개 끝에서는 공기의 흐름 때문에 와류라는 소용돌이가 생깁니다. 이 와류는 비행기의 공기 저항(항력)을 증가시키고 양력을 감소시켜 연료를 더많이 소모하게 만든답니다. 윙렛은 바로 이 와류 발생을 줄여주는 역할을 합니다. 연료 효율이 높아집니다 : 공기 저항이 줄어들어 연료 소모를 줄여줍니다. 항속거리가 늘어납니다 : 더적은 연료로 더 멀리 비행할수있게 됩니다. 이륙 성능이 개선됩니다 : 이륙시 필요한 활주 거리를 단축하는데도 도움이 됩니다. 이 윙렛 기술은 1970년대 미 항공우주국에서 개발되어 보편화되어있습니다. 하지만 모든 비행기에 윙렛이 적용되는 건 아닌데요 보잉 777처럼 날개가 매우 긴 항공기에 윙렛을 달면 진동이 과도해지거나 날개 길이가 너무 길어져 공항 이용이 제한될수있어 대신 날개 너비를 확장하는 방식으로 설계되기도 합니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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반도체 공정에서 2나노 3나노 공정등의 차이가 뭘까요
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.2나노,3나노 같은 반도체 공정의 숫자는 트랜지스터가 만들어지는 회로의 선폭을 뜻하는데요, 이 숫자가 작아질수록 기술이 더 발전했다는 의미입니다. 주요 차이점은 다음과 같습니다. 성능과 효율 : 숫자가 작아질수록 칩안에 더많은 트랜지스터를 넣을수있게되어, 칩의 연산 속도는 더 빨라지고 전력 소모는 더 줄어듭니다. 이는 동일한 면적에서 더 강력한 성능을 낼수있음을 뜻합니다. 기술적인 변화 : 3나노 공정부터는 기존의 핀펫(FinFET)구조를 넘어, 트랜지스터의 전방위를 게이트가 감싸는 GAA(Gate-All-Around)기술이 적용되기 시작했습니다. 특히 2나노 공정에서는 이 GAA 기술이 더욱 발전하고 최적화되어 전력 효율과 성능 개선을 극대화합니다. 이러한 미세 공정 기술 덕분에 AI 반도체나 고성능 서버에 필요한 작고 효율적인 칩을 만들수있는것입니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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고용량 데이터 저장장치에담긴 데이터도 무게거있나요 ?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.결론부터 말씀드리자면, 네 이론적으로는 데이터가 채워진 저장장치가 아주 미세하게나마 더 무겁습니다. 이러한 무게 변화는 데이터가 저장될때 일어나는 물리적인 변화 때문인데요 디지털 데이터는 전자의 에너지 상태 변화를 통해 0과 1로 기록되는데, 이과정에서 전자가 가지는 에너지에 미세한 차이가 발생합니다. 알레르트 아인슈타인의 질량-에너지 등가원리(E=mc²)에 따르면, 에너지가 증가하면 그에 상응하는 질량도 함께 증가하게 됩니다. 예를들어, 1테라바이트(TB)용량의 저장장치에 데이터를 가득 채운다면, 질량은 약2.5X10^-25 kg(킬로그램)정도 증가한다고 합니다. 이 숫자는 상상하기 어려울 정도로 매우 작기 때문에, 우리가 일상생활에서 이 무게 차이를 느끼거나 심지어 가장 정밀한 장비로도 측정하기는 사실상 불가능합니다. 그러므로 실제로 저장장치의 무게가 늘었다고 체감할수는 없지만, 물리학적인 관점에서는 데이터도 아주 미세하게나마 질량을 가진다고 볼수있습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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사람에게 목젖이 없으면 어떤 일이 생기나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.목젖이 보통 입 안쪽 목구멍에 매달려있는 작은 살덩어리(구개수,Uvula)를 말씀하시는 거라면 모든 사람에게는 구개수가있습니다. 아주 드물게 선천적으로 모양이 다르게 형성되거나 갈라져 있는 경우가 있는데, 이런 경우를 이열 구개수라고 부른답니다. 간혹 질환 치료를 위해 수술로 제거하는 경우도 있습니다. 만약 구개수가 없거나 제 기능을 하지 못한면 몇가지 불편함이 생길수있습니다. 1. 음식물 역류 방지 어려움 : 구개수는 음식이나 물을 삼킬때 비강(코 안쪽 공간)으로 역류하는 것을 막아주는 중요한 역할을 합니다. 구개수가 없으면 음식물이나 액체가 코로 역류하기 쉬워진답니다. 2. 발음 변화 : 일부 언어에서는 특정발음(예:프랑스어의 'R' 발음)을 할때 구개수의 움직임이 필요한데, 구개수가 없으면 이러한 발음이 어려울수있습니다. 3. 건조함과 코골이 : 구개수는 목구멍을 촉촉하게 유지하고, 수면중 코골이나 수면 무호흡증과 관련이 있다고도 알려져있습니다. 하지만 이 부분이 없다고 해서 심각한 건강 문제가 생기는 것은 아니며 경우에 따라서는 코골이 치료를 위해 일부러 제거하기도 한답니다. 하지만 목 앞에 튀어나와 있는 부위(남성의 경우 더 도드라지는 갑상연골)를 목젖이라고 부르기도 하는데 이는 구개수와는 다른 부분이니 혼동하지 않는것이 좋습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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400~600도 온도를 잴 수 있는 물체
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.400~600도 사이의 고온 측정을 위한 물체나 제품을 찾고 계시는군요. 700도 이상에서는 PTCR을 언급하셨는데, 사실 400~600도 범위에서도 여러 가지 효과적인 측정 방법들이 있습니다. 주로 사용되는 방법들은 다음과 같습니다. 1. 적외선 온도계 (비접촉식 온도계) : 이 방식은 물체에 직접 닿지 않고도 온도를 측정할수있어 고온의 물체를 안전하게 측정하는데 매우 유용합니다. 적외선 온도계는 뜨거운 물체에서 방출되는 적외선을 감지하여 온도를 측정하며, 400~600도는 물론 그 이상의 온도(최대3000℃)까지 측정이 가능합니다. 특히 설치형 고정밀 제품들도 있어서 생산 공정에서 특정 물체의 온도를 지속적으로 모니터링하는 데 적합합니다. 2. 열전대 : 열전대는 두가지 서로 다른 금속이 접합된 형태로, 온도 변화에 따라 전압이 발생하는 원리를 이용하여온도를 측정합니다. K-타입이나 J-타입과 같은 일반적인 열전대는 이 온도 범위를 충분히 측정할수있으며, 백금/로듐 또는 텅스텐 재질의 극 고온용 열전대(R,S,B 타입 등)는 최대 2,315℃까지 측정할수있어 400~600도는 물론 훨씬 높은 온도에서도 사용됩니다. 탐침형 형태로도 제작되어 물체에 직접 접촉하여 측정할수도 있습니다. 따라서 400~600도 범위에서는 비접촉식 측정이 필요하면 적외선 온도계를, 직접 접촉하여 측정해야 한다면 고온용 열전대를 사용하시면 됩니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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로봇이 이제 단순기능이 아닌 ai들어가면 어떻까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.로봇에 AI칩이 탑재되고 사람처럼 움직이는 휴머노이드 로봇이 상용화된다면 제조업이나 택배 사업의 자동화는 더욱 가속화될것입니다. AI가 탑재된 로봇은 단순 반복 작업을 넘어 환경 변화에 능동적으로 대처하고, 복잡한 판단을 내릴수있게 됩니다. 이는 휴머노이드 로봇이 사람처럼 유연한 움직임과 섬세한 작업을 할 수 있게 만드는 핵심 기술입니다. 이러한 로봇들은 제조업에서 복잡한 조립, 품질 검사, 유연한 생산 라인 관리가 가능해집니다. 또한, 택배 사업에서는 상품 분류, 상하차, 운반은 물론이고, 고객 주문에 따라 소량으로 제품을 피킹하고 최종 목적지별로 정확하게 분류하는 최종 분류 단계 직전의 작업까지도 로봇이 처리할수있게 될 것입니다. 실제로 물류 센터에서는 이미 AI 기반 자동화 시스템과 로봇이 도입되어 분류, 피킹 작업을 수행하며 효율성을 높이고 있습니다. 사람의 개입이 필요한 부분은 점차 줄어들고 더욱 복잡하고 정교한 작업까지 자동화가 확대될 것으로 기대됩니다. 다만, 기술은 결국 사람을 보조하며 더 가치 있는 일에 집중할수있도록 돕는 방향으로 발전하고 있습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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티타늄의 특징에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.가공하시면서 얇은 조각이 물 위에 뜨는 것을 보고 무거운 물질이라는 인식이 바뀌셨을것같습니다. 티타늄의 가장 큰 특징중 하나는 바로 가벼움입니다. 흔히 생각하시는 것보다 밀도가 낮아서 같은 부피의 강철보다 약 40%정도 가볍습니다. 강도는 높지만 밀도는 낮기 떄문에,얇게 가공하면 물위에 뜨는것이 가능하다고 느끼실수있는것입니다. 이러한 특성 덕분에 항공우주, 의료,스포츠 등 무게와 강도가 모두 중요한 분야에서 각광받습니다. 다른 중요한 특징들은 다음과 같습니다. 우수한 내식성 : 티타늄은 표면에 강한 산화막을 형성하여 녹이 슬지 않고 부식에 매우 강합니다. 특히 염소 이온에 대한 저항력이 뛰어나 바닷물에서도 잘 견딥니다. 높은 생체 적합성 : 인체에 무해하고 알레르기 반응이 거의 없어 인공 뼈나 임플란트 같은 의료용으로 널리 사용됩니다. 비자성 및 무독성 : 자기장에 영향을 받지 않고 인체에 해롭지 않습니다. 이러한 독특한 성질들 때문에 티타늄은 최강의 금속으로도 불리며 다양한 첨단 산업에서 핵심 소재로 활용되고 있습니다.
학문 / 기계공학
25.11.14
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