안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 공학용계산기가 대중에 처음 나온게 언제인지 궁금합니다
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.공학용 계산기가 대중적으로 처음 출시된 것은 1972년, Hewlett-Packard(HP)에서 만든 HP-35 모델입니다. HP-35는 최초로 삼각 함수 로그 등 복잡한 수학 연산이 가능한 포켓 크기의 계산기로 과학자와 공학자를 위해 설계되었습니다. 이는 당시 슬라이드 룰을 대체하며 공학 및 과학 분야에서 큰 혁신을 가져왔습니다.
재료공학
Q. 투명한 재료가 빛을 통과시키는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유리와 같은 투명 재료는 전자들이 특정 에너지 준위에 고정되어 있어 빛의 대부분을 흡수하지 않고 통과시킵니다. 반면금속은 자유 전자가 풍부하여 빛이 금속 표면에 닿으면 전자가 빛의 에너지를 흡수하고 반사합니다. 이 차이는 금속의 전도성 전자 구조와 유리의 전자 밴드 갭 구조에서 기인합니다.
재료공학
Q. 금속 표면에 코팅하면 녹과 부식을 방지할수 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.방청 페인트나 코팅은 금속 표면에 보호막을 형성하여 산소와 수분이 금속에 직접 닿지 못하게 합니다. 이 보호막은 금속이 산화 반응의 주요 원인인 공기와 물에 노출되는 것을 물리적으로 차단합니다. 또한, 일부 방청제는 금속과 반응하여 부식 방지 화합물을 형성해 화학적으로도 금속을 보호합니다.
재료공학
Q. 어떤 재료는 열을 잘 전달하고 어떤 재료는 그렇지 않은지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.금속은 내부에 자유 전자가 풍부하여 열에너지를 빠르게 전달할 수 있기 때문에 열전도율이 높습니다. 반면, 나무나 플라스틱은 자유 전자가 없고 열은 분자의 진동으로만 전달되기 때문에 열전도율이 낮습니다. 이러한 차이는 금속의 전도성 전자 구조와 비금속 재료의 분자 결합 구조에서 기인합니다.
전기·전자
Q. WEB3 기술에 대해서 설명해주세요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.Web3는 블록체인 기술을 기반으로 한 차세대 인터넷으로 사용자가 데이터와 자산의 소유권을 직접 통제할 수 있는 분산형 웹입니다. 이를 통해 기존 중앙화된 플랫폼과 달리 탈중앙화 애플리케이션(DApps), 스마트 계약 디지털 자산 등이 사용됩니다. Web3는 개인정보 보호, 투명성, 보상 시스템 등에서 혁신을 이루며 금융 게임, 콘텐츠 창작 등 다양한 분야에서 활용됩니다.
전기·전자
Q. 정전기에 의해서 머리카락이 벽으로 당겨지는 이유가 뭔가요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.머리카락이 정전기에 의해 벽으로 당겨지는 이유는 정전기로 인해 머리카락과 벽이 서로 반대 전하를 띠기 때문입니다. 머리카락이 마찰로 인해 양전하나 음전하를 얻으면 벽은 유도된 전하로 인해 반대 전하를 띠게 되어 서로 끌어당깁니다. 이는 전기력의 작용으로 두 물체 사이의 정전기적 인력이 발생한 결과입니다.
전기·전자
Q. '초전도체'가 무엇인지 알려 주세요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.초전도체는 특정 온도 이하로 냉각되었을 때 전기 저항이 완전히 사라지고, 전류가 에너지 손실 없이 흐르는 물질입니다. 또한 자기장을 완전히 배척하는 마이스너 효과를 나타내며 자기부상 열차와 같은 기술에 활용됩니다. 초전도체는 에너지 효율을 극대화할 수 있는 혁신적인 소재로, 전력 전송, 의료용 MRI, 양자 컴퓨터 등에 사용됩니다.
재료공학
Q. 세상에서 가장 가벼운 고체인 에어로겔은 어떻게 만들어지는 건가요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.에어로겔은 주로 실리카, 탄소, 또는 폴리머로 만들어지며, 그 제작 과정에서 액체 상태의 겔을 기체로 대체하여 공기를 가득 채운 구조를 형성합니다. 이 과정은 초임계 건조라는 방법을 사용하여 겔의 액체 부분을 제거하고 나머지 물질만을 고체 상태로 남겨둡니다. 결과적으로 에어로겔은 매우 낮은 밀도를 가지며 공기처럼 가볍고 강도가 높은 특성을 가지게 됩니다.
전기·전자
Q. 원순열에서 a가 b또는 c랑 이웃하는 경우를
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.원순열에서 a가 b 또는 c와 이웃하는 경우를 구할 때, b와 이웃하거나 c와 이웃하는 경우는 각각 별도로 구하고, b와 c와 동시에 이웃하는 경우는 세지 않아야 합니다. 이는 문제에서 b 또는 c와 이웃이라고 명시했기 때문에 b와 c가 동시에 이웃하는 경우는 중복으로 세지 않도록 해야 합니다. 따라서 b와 c와 각각 이웃하는 경우를 개별적으로 세고 그 중복되는 경우는 제외하는 방식으로 계산해야 합니다.
전기·전자
Q. 우리나라는 왜 양자컴퓨터 기술이 떨어지나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.우리나라가 양자컴퓨터 기술에서 다른 선진국에 비해 뒤처진 이유는 주로 연구 개발에 대한 투자가 상대적으로 부족하고 관련 인프라나 기업들이 부족하기 때문입니다. 미국과 중국은 국가 차원에서 대규모 연구소와 기업들이 협력하여 양자컴퓨터 개발에 집중적으로 투자하고 있습니다. 또한 양자컴퓨터는 고급 물리학과 공학 기술이 결합된 분야로 이를 연구할 인재와 자원의 확보가 중요한데 이 부분에서 차이가 있는 상황입니다.