안녕하세요. 박두현 전문가입니다.
전기·전자
Q. +,- 전선을 꽈배기 모양으로 꼬는건 왜그런가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.일단 전선이 꼬여있으면 전자기 간섭을 줄이는 데 도움이 됩니다 전류가 흐를 때 전서 주위에 전자기장이 형성되며 이 전자기장이 인근의 다른 전선이나 기기들에영향을 미칠 수 있습니다 그러나 +- 전선이 서로 꼬여있으면 서로의 전자기장을 상쇄시키는 효과가 있습니다 즉, 한 전선에서 발생한 전자기장이 다른 전선에서 발생한 전자기장과 상쇄되어 전자기 간섭이 줄어드는 것입니다 이 방식은 특히 고주파 신호나 민감한 전자기에 사용될 떄 중요한 역할을합니다그리고 두번째로, 전선의 물리적 안정성을 증가시킬 수 있습니다 전선이 꼬여있으면, 물리적으로 더 단단히 고정되기 때문에 장비나 기기에서 사용 중에 전선이 움직이거나 꼬이는 것을 방지할 수 있습니다또한, 전선을 묶어 놓으면 선정리나 설치가 더 간편해지고 다양한 기계부푸이나 공간에 적절하게 배치하기도 용이해집니다
전기·전자
Q. 배터리는 어떻게 에너지를 받아 저장하나요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.먼저 배터리가 충전되면 외부전원에서 제공하는 전류가 배터리 내부의 전해질을 통해 이동하며 전자는 배터리의음극에서양극으로 이동하게됩니다 이때, 전극의 물질들은 화학 반응을 일으키며, 전자가 이동하면서 전해질 내에서 화학적 변화를 일으키게 됩니다 이 화학적 변화가 에너지로 저장됩니다그리고 배터리 내부의 화학물질은 전자가 이동하면서 화학적 결합을 이루고 이 결합 상태는 에너지를 저장하는 형태입니다이때 음극과 양극에서 일어나는 화학반응은 외부전원과의 충전 연결이 끊어지면 멈추며, 그 결과 배터리 내부에는에너지가 저장됩니다 예를 들어서 리튬이온 배터리의 경우, 리튬이온이 음극에서양극으로 이동하면서 화학에너지가 저장되는 방식입니다
전기·전자
Q. 60헤르쯔로 표기된 전자제품을 50헤르쯔 전기가 나오는 곳에서 사용해도 될까요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.60헤르츠로 표기된 전자제품을 50헤르츠 전기가 나오는 곳에서 사용하는 것은 일반적으로 가능하지만 몇가지 고려할 사항이 있습니다 전자제품의 경우 주로 전력 공급 주파수에 따라 동작이 달라지며 이는 주로 모터,타이머,냉장고나 세탁기 같은 기계 장비에서 더욱 중요하니다60헤르츠로 설계된 기기는 50헤르츠의 전원에서 사용할 때 성능이 떨어질 수 있습니다예를 들어서 모터가 50헤르츠 전원에서 회전속도가 느려지거나 장비의 작동시간이 길어질 수 있습니다이는 기계적인 성능에 영향을 미쳐 효율성이 떨어지거나 장기적으로는 기기 고장을 유발할 가능성도 존재합니다예를들어서 냉장고나 에어컨의 압축기,세탁기의 모터 등이 이에 해당할 수 있습니다반면, 50헤르츠에서 60헤르츠로 표기된 전자제품을사용할 경우, 기기의 전력 소비나 성능에 큰 문제가 생기지 않는 경우도 많습니다 특히, 전자회로나 일부작은 전자기기는 주파수 차이에 큰영향을 받지 않기 때문에 사용에 큰 차이가 없을수도 있습니다
전기·전자
Q. 전기차 시대가 도례하기 위해서 필요한 요소는 어떤 것이 있나요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전기차 시대가 도래하기위해서는여러가지요소들이충족되어야 합니다먼저 전기차의 핵심 기술인 배터리 기술이 더욱 발전해야합니다 현재 사용되는 리튬이온 배터리의성능 향상, 충전속도 개선, 그리고 배터리 수명 연장 등이 주용한 과제입니다 이를 통해서 전기차의 주행거리와 충전시간을 더욱 향상시키고 사용자의 불편함을 줄일 수 있습니다그리고 전기차의충전 인프라가 전국적으로 확충되어야 합니다 현재는 충전소가 제한적이어서 긴 주행을 계획하는 사용자들이 불편을 겪고있습니다 충전소의 수를 늘리고 충전속도를 높이는 기술개발이 필요합니다또한 충전소의 접근성 문제를 해결하기위해 도시 외곽 및 고속도로 주변에도 적절한 충전소가 배치되어야합니다
전기·전자
Q. 사람이 소음이라 느끼는 데시벨은 몇부터인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.사람의 소음이라고 느끼기 시작하는 데시벨은 일반적으로 30~40데시벨 정도부터입니다그러나 사람마다 소음에 대한 감도는 차이가 있을 수 있기 때문에 소음의 크기와 관련된 기준은 주관적일 수 있습니다즉, 어떤사람에게는 40데시벨 정도의 소리도 불편하게 느껴질 수 있고 다른사람에게는 큰 소음으로 느껴지지 않을 수 있습니다 데시벨의 소리의 크기를 나타내는 단위로 0데시벨은 사람의 청력 한계값, 즉 가장 낮은 소리로 인식되는 소리입니다일반적인 대화는 약 60데시벨 정도이고 이 정도는 대부분의 사람들이 불편함이 없이 듣습니다 그러나 80데시벨 이상에서는 불편함을 느끼기 시작하고 90데시벨 이상은 귀가 아프거나 불쾌감을 유발할 수 있는 수준입니다 따라서 30~40데시벨 정도의소리는 일반적으로 사람들에게 불편함을 유발하지 않지만 50데시벨 이상부터는 소음으로 인식되기 시작하며 70데시벨 이상부터는 상당히 불쾌한 소리로 느껴질 수 있습니다
전기·전자
Q. 전고체 배터리의 주요 특성은 무엇인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전해질의 차이에서 먼저 말씀드리자면 기존의리튬이온 배터리는 액체 상태의전해질을 사용합니다 이 전해질은 리튬이온이 양극과 음극사이에를 이동할 수 있도록 도와주는 역할을합니다 반면, 전고체 배터리는 이름 그대로 고체전해질을 사용합니다 고체전해질은 리튬이온 배터리에서 사용하는 액체 전해질 대신 고체 상태의 전도체를 사용하여 이온을 이동시키며 이는 배터리의 안정성을크게 향상시킵니다그리고 안정성면에서도 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용하기 때문에 안전성이 뛰어납니다 액체전해질을 사용하는 리튬이온 배터리는 과충전이나 과열, 물리적 손상 등의 경우에 화재나 폭발의 위험이 있습니다반면, 전고체 배터리는 고체전해질이 내구성이 강하고 과열이나 기계적 충격에도 안전성이 높습니다또한, 고체전해질은 누액의위험이 없어서 배터리의 물리적 안정성이 크게 개선됩니다
전기·전자
Q. 배터리는 왜 가만히 두면 방전이 되나요??
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.보조 배터리를 완충해놓을 상태에서 사용하지 않고 방치해두면 시간이 지남에 따라 에너지가 줄어들고 방전되는 현상은배터리의 자연방전때문입니다 이현상은 에너지 보존 법칙에 위배되지 않으며 배터리내부에서 일어나는 화학적인 반응과관련이 있스니다 모든배터리는 사용하지 않더라도 자연 방전이라는 현상으로 서서히 에너지를 잃게 됩니다 이는 배터리 내부의 화학물질들이 시간의흐름에 따라 미세하게 반응하기 때문입니다리튬이온 배터리 같은 보조 배터리에서도 이러한 자연 방전이 발생하는데, 이 과정에서 배터리 내부의 전해질과전극 물질이 서서히 반응하여 전자가 이동하면서 에너지가 소모됩니다리튬이온 배터리의 자연 방전률은 다른 종류의 배터리보다는 상대적으로 낮지만 완전히 방전되지 않고 시간이 지나면서 조금씩 에너지를 잃게 됩니다 보통 이 자연 방전은 몇 개월에서 1년사이에 몇 퍼센트정도의 에너지가 소모되는형태로 나타나며 이는 배터리의화학적 특성상 피할 수 없는 현상입니다
전기·전자
Q. 보조 베터리가 왜 가만히 있는데 발화되는 것인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.배터리가 가만히 있을 때도 발화가 일어날 수 있는 여러가지 이유가 있는데 먼저 내부단락이 있습니다 배터리 내부에서 전류가 정상적인 경로를 벗어나 잘못된 경로로 흐르게 되면 단락이 발생할 수 있습니다 리튬이온 배터리 내부에는 양극,음극,전해질이 존재하는데,만약 이들 사이에 물리적 손상이나 제조상의결함이 발생하면 전극 간의 접촉이 일어날 수 있습니다이로인해서 전류가 과도하게 흐르게되면 배터리 내부에서 과열이 일어나고 이 열이 점화점에 도달하면 발화가 일어날 수있습니다 그리고 과충전 상태에 도달하면 내부의 전해질이 분해되어 가스를 발생시키고 이 가스는 배터리 내부에서 압력을증가시킵니다압력이 지나치게 증가하면 배터리 셀의 외부가 파손될 수 있고 이때 발생한 열과 화학 반응이 발화를 일으킬 수있습니다과충전은배터리 충전기를 적절히 사용하지 않거나 배터리 자체의 보호 회로가 제대로 작동하지 않을 때 발생할 수 있습니다
전기·전자
Q. ai의 성능이 좋은지 어떻게 아나요??
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.인공지능, 특히 생성형 AI의 성능을 평가하는 것은 단순히 응답속도가 빠르기만으로는 충분하지 않습니다 AI의 성능을 측정하는 방법은 여러가지가 있습니다 그 기준은 사용자의 요구와 적용되는 상황에 따라서 달라질 수 있습니다 하지만 일반적으로 AI의 성능을 평가할 떄 중요한 요소는 정확성,창의성 등을 포함한 다양한 측면에서 평가됩니다정확성은 AI가 제공하는 답변이 얼마나사실에 기반하고 신뢰할 수 있는 정보를 제공하는지와 관련이 있습니다그리고 창의성도중요한 평가요소입니다 생성형AI는 사용자에게 창의적인 콘텐츠를 생성할 수 있어야합니다예를 들어서 글쓰기,음악작곡,코드 생성등 다양한 창작 작업에서 얼마나 혁신적이고 독창적인 아이디어를 제시할 수 있는지 평가합니다 AI가 단순히 기존의 데이터를 반복하는 것이 아니라 새로운관점을 제시하거나 창의적인 해결책을제안할 수 있는 능력은 매우 중요한 성능 지표입니다
전기·전자
Q. 핸드폰 배터리나 보조배터리 같은 경우에는 가끔 폭발하는 현상이 있던데 왜 그런건가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.핸드폰 배터리나 보조배터리가 폭발하는 현상은 주로 리튬이온 배터리의 특성에서 비롯됩니다리튬이온 배터리는 고용량 에너지를 작은 크기 안에 효율적으로 저장하고 방출할 수 있어서 많은 전자기기에서 널리 사용되지만 그만큼 취급이 섬세해야 하고 특정 조건에서 위험이 따릅니다리튬이온 배터리가 폭발하거나 화재가 발생하는 주요 원인은과열,과충전,단락,물리적 손상 등입니다먼저, 과열이 발생하면 배터리 내부의화학반응이 비정상적으로 일어나면서 내부 압력이 상승하고이로 인해 배터리가폭발하거나 불이 붙을 수 있습니다 과열은 고온 환경에서 배터리를 사용하거나 충전할 때 발생할 수 있으며 배터리의 성능이 저하되면서 발열이 심해질 수도 있습니다