풍력의 에너지 관련 질문입니다
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.설비에 따라 다릅니다.하지만 베츠의 법칙에 의하면 약 59.26%가 이론적인 한계입니다.하지만 실제 상용화된 풍력발전기 효율을 보면 설비에 따라 15~45% 수준입니다.그나마 수평형 대형 풍력발전기의 효율은 30∼45%, 수평형 소형 풍력발전기의 효율은 20% 내외, 수직형 대형 풍력발전기의 효율은 15∼20% 수준이죠.그리고 100%가 될 수 없는 이유도 함께 설명드리면 100%가 되면 풍력발전기의 날개는 움직이지 않습니다. 이론상 100%라는 말은 모든 바람에너지를 풍력발전개의 날개가 받는다는 말이고 날개 뒤로는 바람이 없어야 합니다. 즉 날개를 통과하는 바람이 없어야 가능한 수치인 것이죠. 그 때문에 위에 말씀드린대로 이론상 최대 효율 수치가 59.26%가 되는 것입니다.
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이차전지에서 음극재는 어떤 역할을 하나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.배터리에서 음극재는 충전속도와 수명을 결정합니다.리튬이온 배터리로 보면 양극에서 나온 리튬이온을 저장했다가 방출하면서 외부회로를 통해 전류를 흐르게 하는 역할을 하는 것이죠.최근에는 실리콘 소재의 음극재가 개발되고 있는데요, 리튬이온을 많이 담을 수 있는 고용량이어서 전기차 주행거리를 늘릴 수 있습니다.
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소금쟁이는 어떻게 물위를 떠 다닐 수 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.소금쟁이는 다리 끝부분에 많은 잔털들에 기름기가 있어 물에 뜰 수 있습니다.또한 다리 끝 잔털 속에는 많은 공기방울들이 있어 이로 인한 부력도 물 위에 뜰 수 있는 또 다른 이유입니다.
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미세먼지 초미세먼지는 언제부터 우리나라에 들어왔나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.미세먼지와 초미세먼지는 아마 예전부터 중국에서 우리나라로 편서풍을 타고 넘어왔을 것입니다.하지만 우리에게 알려지기 시작한 것은 88년 서울올림픽을 준비하면서였습니다.그리고 그 전부터 부분적인 예보는 시작되었습니다만 우리나라에서 미세먼지등급 예보제 실시를 시작하게 된 건 2013년 8월부터입니다.
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성운에서 중력은 어떻게 생기는 건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.알지못합니다.해당 힘을 발견한 뉴턴 역시 그런 인력이 생기는 이유를 설명하지 못했습니다.그리고 아직도 그 누구도 그걸 설명하지 못하고 있죠.다만 질량과 인력이 비례한다는 것 정도만을 알고 있을 뿐입니다.
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형상기억 합금이란 정확히 무엇이고 실생활에 적용되는 사례가 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.형상기억합금은 다른 모양으로 변형시켜도 일정 조건이면 원래의 모양으로 되돌아가는 성질을 가진 합금입니다.이 성질은 결정의 배열이 고온과 저온에서 다른 두 가지 상으로 변화하기 때문에 나타납니다.우리 실생활에서 형상기억합금은 기계부품, 의료기기, 측정기기, 옷과 같은 여러 분야에 이용되고 있습니다.대표적으로 치아 교정용 보철기에 많이 사용하는데요, 보철기를 느슨하게 설치해도 보철기의 온도가 체온까지 올라가면 원래 모습으로 되돌아가 꽉 죄어 주는 작용을 합니다. 그 밖에도 파이프의 이음쇠, 자동으로 닫히는 온실 문, 인공심장의 인공근육 등에 사용되고 있습니다.
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빨대가 5000년 전에 개발됐다는 게 사실인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.빨대라고 부를 수 있는 도구가 처음 나타난 것은 5000년전이 아닌 7000년전 수메르인의 벽화입니다.수메르 문명의 무덤 벽화에는 속이 빈 기다란 관으로 맥주을 마시는 사회 상류층의 모습이 묘사되어 있습니다. 이것이 최초의 빨대입니다.무덤에서 발견된 빨대의 재질은 금속이었습니다.또한 중국 북위 왕조에서도 술을 마시는 빨대를 만들기 위해 속이 빈 식물의 줄기를 사용하기도 했습니다.그리고 오늘날 쓰이는 형태의 빨대를 발명한 것은 미국인 마빈 C.스톤입니다
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염산은 강한 산성인데 왜 유리병은 못녹이는건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.유리는 비금속성 물질이기 때문에 염산에 녹지 않는 것입니다.염산은 금속성 물질과 반응하여 금속의 전자를 수소이온이 빼앗아 수소가 되어 날아가고, 금속을 이온화 시키면서 금속이 녹아드는 것입니다.하지만 유리에는 금속이 존재하지 않기 때문에 염산과 반응하지 않습니다.
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OMR카드가 사인펜으로 표기한것을 인식하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.컴퓨터의 0과 1의 원리 그대로입니다.판독방법은 OMR 카드에 표시한 위치는 광원으로 비추었을 때 반사효과가 달라지게 되므로 광전변환소자가 이를 식별하고 전기신호로 변환하여 인식하는 방식입니다.
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생물중에서 자웅동체인 대표적인 생물은 어떤것들이 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.한때 포유류 중 하이에나를 자웅동체로 오인하기도 했지만 포유류 중에 자웅동체는 없는 것으로 알고 있습니다.대표적 동물로는 거머리, 달팽이, 민달팽이, 군소, 망원경고기, 흰동가리, 금강바리, 세발치, 전복, 지렁이,일부 아귀 종들이 자웅동체입니다.그리고 개구리 중에서도 자웅동체인 종이 있습니다.
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