안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 자율주행 자동차에 탑재된 센서들에 대해
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.자율주행 차량에는 다양한 센서들이 탑재되어 있습니다. 대표적으로 라이다(LiDAR), 레이더, 카메라, 초음파 센서 등이 있으며, 각각은 주변 환경을 감지하고 차량의 위치와 속도를 파악하는 역할을 합니다. 라이다는 3D 환경을 정확히 매핑하고, 레이더는 날씨나 어두운 환경에서도 잘 작동하여 물체를 감지합니다. 카메라는 고해상도의 시각 정보를 제공하며, 초음파 센서는 근거리 물체를 감지하는 데 사용됩니다. 최근에는 센서의 성능 향상과 함께 데이터 처리 기술이 발전하면서 자율주행 시스템의 정확도와 안정성이 점차 향상되고 있습니다.
전기·전자
Q. 이차전지 중에서 리튬이온 배터리의 원리와 장점
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.리튬이온 배터리는 전해질을 통해 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 이동하는 방식으로 작동합니다. 충전 시 리튬 이온은 양극에서 음극으로 이동하고 방전 시 반대로 이동하면서 전류가 흐릅니다. 이 배터리의 장점은 높은 에너지 밀도와 긴 사용 수명, 낮은 자가 방전율, 그리고 비교적 가벼운 무게를 제공한다는 점입니다. 또한, 리튬이온 배터리는 충전 속도가 빠르고, 환경에 미치는 영향도 비교적 적어 다양한 모바일 기기와 전기차에서 널리 사용됩니다.
전기·전자
Q. 반도체 소자의 전자 이동 속도가 제한되는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.반도체 소자의 전자 이동 속도는 전자와 원자 간의 충돌로 인해 제한됩니다. 전자는 결정 격자 내에서 이동할 때 불규칙한 격자 진동이나 불순물과의 충돌로 속도가 감소하게 됩니다. 이를 개선하기 위한 연구는 고속 전자 이동을 위한 새로운 반도체 재료 개발, 예를 들어 그래핀이나 나노물질을 활용한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 재료들은 전자의 이동 속도를 빠르게 만들어 성능을 향상시킬 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자기 유도 현상에서 전류와 자기장의 관계는 어떻게 설명되는지 궁금합니다.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.전자기 유도 현상에서 전류와 자기장의 관계는 패러데이 법칙에 따라 설명됩니다. 이는 자속이 변화할 때 전자기 유도에 의해 전류가 발생한다는 원리입니다. 즉, 자석이 코일을 통과하거나 코일이 자기장 속에서 움직일 때 자기장의 변화가 전류를 유도하는데, 이때 유도된 전류의 크기는 자속 변화율에 비례합니다. 실험적으로는 코일에 자기장을 변화시키거나 자기장 속에서 코일을 움직여 유도 전류를 측정함으로써 이를 입증할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 우리나라의 반도체 제조기술이 중국에 뒤쳐졌나요?
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.현재 중국의 반도체 기술이 빠르게 발전하고 있지만 아직까지는 한국이 선도하고 있는 분야가 많습니다. 삼성전자와 SK하이닉스는 여전히 세계 반도체 시장에서 중요한 위치를 차지하고 있으며, 기술력에서도 중국과의 격차가 존재합니다. 중국은 자국의 반도체 산업을 키우기 위해 많은 투자를 하고 있지만, 여전히 고도화된 반도체 기술에서 한국과 일본의 기술을 따라잡는 데 어려움을 겪고 있습니다. 따라서 중국이 한국을 완전히 앞섰다고 보기는 어렵습니다.