안녕하세요 박승식 전문가입니다.
Q. 초전도체라는 것이 무엇인가요???
안녕하세요. 초전도체란?초전도 전이 온도(superconducting transition temperature, Tc)라고 하는 특정 온도 이하에서 모든 전기 저항을 상실하는 물질을 초전도체(superconductor)라고 하며, 이 현상은 1911년에 네덜란드의 물리학자 오너스(H. K. Onnes)에 의해서 처음으로 발견되었다. 일반적으로 구리나 은과 같은 금속성 도체(metallic conductor)의 전기 저항은 온도가 낮아짐에 따라 점차 감소한다. 그러나 초전도체의 경우에는 Tc 이하로 냉각되면 갑자기 저항이 0인 완전 도체(perfect conductor)가 되고, 한 번 발생한 전류는 에너지 손실 없이 무한히 흐르며, 특징적으로 외부의 자기장(magnetic field)을 배척하는 마이스너 효과(Meissner effect)가 나타난다.사례로는초전도체는 여러 분야에 응용될 수 있는데, 예를 들어 강력한 초전도 자석은 의료 진단에 널리 이용하고 있는 자기 공명 영상(MRI) 장치나 초전도 양자 간섭 장비(SQUID)의 필수 부품이다. 또한 현재 운행 중인 고속 자기 부상 열차를 만드는 데에도 이용된다. 초전도체는 고속 입자 가속기에서 전하 입자의 경로를 휘게 만드는 자석 제조에도 이용된다. 그러나 이러한 응용은 액체 헬륨으로 4.2K까지 냉각된 통상적 초전도체(Tc ≤ 20K)를 이용하는데, 액체 헬륨은 정교한 극저온 장치가 필요한 값비싼 물질이다.감사합니다.
Q. 물은 0도에서 어는데 왜 바닷물은 얼지 않나요?
안녕하세요.겨울에 소금으로 인해 어는점 내림현상이 일어납니다. 그래서 수온이 0도가 되어도 얼지 않습니다. 답변 채탁부탁드립니다.
Q. 태양광 에너지에 대해 장점과 단점이 궁금합니다.
안녕하세요. 우리의 집에서 태양광 발전을 통하여 전기를 생산하게 되면 당연히 많은 이점이 있습니다.전기 요금 절감- 기본적인 3KW 태양광 패널을 설치하여, 직접 전력을 생산할때의 연간 전기 요금은 매달 5만원 정도 절약이 가능한데, 이를 1년으로 하면 60만원을 절약하는 셈입니다. 또한 사용하는 전력보다 더 많은 전력을 발생시키면, 남은 전력을 한전이나 에너지공단에 판매를 하여 수익을 얻을수도 있습니다. 30KW의 태양광 패널을 설치했을 경우 약 60평의 토지면적이 필요하며, 연간 발전수익은 약 1,100만원 정도 나온다고 하니, 재태크나 안정적인 수익을 원하는 사람들은 투자해 볼만한 사업인 셈이죠.탄소 배출량 감소- 태양광 발전은 깨끗한 에너지인 태양열만으로 발전을 하므로, 이것을 가정용으로 사용한다는 것은 석유나 석탄발전과는 다르게 탄소가 전혀 발생되지 않으므로, 지구 온난화를 줄이는데 도움을 될 수 있습니다. 또한 이것은 지구의 온난화 기후에 의해 위협받고 있는 야생동물의 서식지나, 우리의 삶의 터전, 그리고 경제를 보호하는데 도움을 주고 있다는 것을 의미하고 있습니다.재생 가능한 에너지의 공급원- 급변하는 기후 변화에 대처하는데 도움이 될 뿐만 아니라, 태양열과 같은 재생 가능한 에너지도 대기 오염을 줄이는데 도움을 주는데, 이것은 우리가 전세계적으로 직면하고 있는 가장 큰 위기 중 하나이기도 하죠.간편한 설치- 우리는 지붕에 쉽게 태양광 패널을 설치할 수 있습니다. 그렇게 되면 집에서 태양 에너지를 전기 에너지로 변화시켜 우리가 쓰는데에 하루 정도밖에 않 걸릴 것입니다. 그러나 지붕의 기울기와 패널의 설치 방향에 따라 패널로부터 얼마나 많은 에너지를 얻을 수 있을지 설치전에 많은 고려를 해봐야 합니다.태양광 발전의 단점은 어떤 것일까요?우리집에 태양광 발전 시스템을 설치하게 되면 분명히 많은 환경적으로나 금전적으로 많은 이점이 있지만, 먼저 설치하기 전에 고려해야 할 몇 가지 사항이 있습니다.합리적인 가격- 태양에너지를 사용하는 것은 우리집의 전기 요금을 절감하는데 많은 도움이 되지만, 패널 구입 및 설치에 초기 투자금이 많이 듭니다. 하지만 정부에서 일부 보조금을 지원해주기 때문에 부담은 조금 줄어들지만, 초기 투자금 대비 이익을 잘 검토해서 설치해야 합니다.날씨 의존성- 태양광 발전 시스템은 흐린 날에도 전기를 생산해내지만, 태양광 발전 시스템은 해가 쨍쨍할 때 최대의 효율을 얻을 수 있습니다.미학- 많은 사람들은 패널이 지붕 위에 있는 모습이 마음에 들지 않는다고 생각하지만, 요즘에는 지붕 타일과 같은 모습으로 지붕 자체에 설치를 해서 미관상으로도 더 보기 좋게 만들고 있습니다. 디자인도 점점 현대화되고 있고, 지붕 타일과 잘 어울려서 더 자연스러워 보이게 발전하고 있습니다.잘안쓰고 있는 이유는 효율성이 떨어집니다. 패널과 장비를 설치해야되는데 설치비 및 유지비가 많이 들고 날씨에 관계가 많고 많은 전기를 생산하지 못합니다.
Q. 태양계 행성 크기 순으로 알려주세요
안녕하세요. 태양계 행성의 크기가 큰 순서 : 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 지구, 금성, 화성, 수성 입니다. 답변채택부탁드립니다.
Q. 전기에서 DC는 무엇을 말하는 건가요?
안녕하세요 전기에서 DC는 직류를 이야기 합니다.직류는 일정한 전류를 공급하는 것이며 배터리이며 상용전류 AC(220v) 교류를 직류로 변환해야지 사용가능합니다. 컨버터나 에너지 변환장치로 변환이 가능합니다.