안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 무선 충전기 충전 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.무선 충전은 전자기 유도 원리를 이용한 것으로 충전기 내부 코일에 전류가 흐르면 자기장이 형성되고 이 자기장이 근접한 휴대폰 내부 코일에 유도전류를 발생시켜 전기가 흐르게 됩니다 이렇게 발생한 전기가 배터리를 충전하게 되며 충전기와 휴대폰은 매우 가까워야 효율적인 전력 전달이 가능합니다
전기·전자
Q. 생산된 전기를 전선을 통하는것이 아닌 무선으로 보낼수있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.핸드폰의 무선 충전은 매우 가까운 거리에서의 자기유도 방식으로 수 밀리와트 단위의 소전력을 전달하는 기술입니다 하지만 발전소처럼 수백 메가와트 이상을 다루는 경우에는 에너지 손실 전자파 안전 전파 간섭 등 문제로 인해 와이파이 처럼 무선으로 보내는 것은 현대 기술로는 불가능 합니다
전기·전자
Q. 전기를 원격으로 전송할수 있나요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기에너지를 무선으로 전달하는 방법으로는 자기 유도 방식 공진 자기 유도 마이크로파 전송 레이저 기반 전송 등이 있으며 가까운 거리에서는 스마트폰 무선충전처럼 상용화되어 있습니다 하지만 멀리 떨어진 거리에서는 에너지 손실 지향성 문제 안전성 등의 이유로 기술적 제약이 큽니다 현재는 인체에 무해한 저출력 방식으로 제한적 상용이 가능하며 장거리 고출력 무선 전력전송은 연구 및 시험 단계에 머물러 있습니다.
전기·전자
Q. 무선으로 전력을 어느 정도 거리까지 떨어져서 전달 가능한가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현재 무선 전력 전송 기술은 수 미터 이내에서는 효율적으로 가능하지만 수백 미터에서 수 킬로미터로 확장될 수록 에너지 손실과 정밀한 지향 제어가 큰 과제로 남아 있습니다 미국 일본 등 일부 선진국에서 수 키로에서 수십 킬로미터 거리의 마이크로파 기반 무선 송전 실험이 진행 중이나 사용 수준은 아직 제한적입니다
재료공학
Q. 각각의 재료들이 가지고 있는 특성이 다른 이유는?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.재료의 특성 차이는 원자 구정 결합 방식 미세구조 등 물질의 근본적인 구성에서 기인합니다 예를 들어 금속은 자유전자에 의해 전기전도성이 높고 세라믹은 이온 결합으로 단단하지만 깨지지 쉬우며 고분자는 분자사슬 구조로 인해 유연성과 절연성이 뛰어납니다 결국 원자 간 결합의 종류와 배열 방식이 각 재료의 기계적 열적 전기적 성질을 결정짓는 핵심 요소입니다.