안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
Q. 직류와 교류의 가장 차이는 무엇이 있나요? 그리고 우리가 일상에서 사용하는 전기는 어떠한 것인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 직류와 교류의 가장 큰 차이는 전류의 방향이 변화되고 전압의 크기가 변화되는 것이 차이입니다. 직류의 경우 전류의 방향이 한곳이여서 +,-극이 고정이고 전압도 고정입니다. 하지만 교류의 경우 전류의 방향이 바뀌어서 +,-극이 수시로 바뀌고 전압도 지속적으로 변하게 됩니다. 그래서 극성이 변화되는 것이 교류입니다. 일반적으로 가정에서 사용되는 전류는 교류인데 그것을 가전제품마다 변화시켜서 바로 직류로 바꿔서 하거나 바로 사용하거나 합니다.
Q. 예를 들어 지방에서 만들어진 전기가 수도권으로 오면 전기 용량에 손실이 있나요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기가 만들어지고 이동하면서 저항에 의해서 많은 에너지가 손실됩니다. 그래서 멀리서 전기를 끌어 올 경우 전기를 만들어서 전력이 손실될껄 감안해서 변압기를 통해서 매우 높은 전기로 증압 한 후 송부하고 사용하는 곳에서 필요한 전기로 다시 변압기로 저압해서 공급됩니다. 멀리가면 멀리 갈수록 문제가 됩니다.
Q. 에어컨을 인버터에 연결해서 사용할때
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 인버터 연결하기 위한 인버터 용량은 연속 출력기준으로 보아야합니다. 그리고 보통 소비 전력에 1.5배 이상되어야지 문제가 되지 않습니다. 그래서 벽걸이 에어컨이 연속출력 확인해 보시고 그게 없으면 보통 사용 되는 전력에 1.5~2배 정도 곱해서 그 출력을 감당할수 있는 인버터 사용하시면 됩니다. 그래서 벽걸이는 1.2KW 이상, 스탠드는 2.0KW이상 따라서 둘이 같이 사용하면 최소 3.2KW이상의 인버터용량을 사용해야합니다.
Q. 전기가 흐르는데 걸리는 시간 전류의 속도는 어느 정도 되나요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기가 흐르는 속도와 전자가 흐르는 속도 전류의 속도는 다를수 있습니다. 전원을 키면 전자가 이동하는데요. 전자 하나의 속도는 약0.1mm/s 보다 낮은 속도로 움직이게 됩니다. 그래서 매우 느립니다. 하지만 이런 전자가 이미 전선 안에 가득있어서 한번에 움직이면서 전기장의 변화가 순식간에 오면서 전기 신호 즉 전파의 속도는 빛의 속도 약 3x10^8m/s로 움직이게 되는 것입니다.
Q. 열기관의 효율을 높이는 방법은 무엇일까요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 열기관은 고온으로 물을 끓여서 증기로 터빈을 돌리게 됩니다. 연료를 통해서 열을 만들어서 물에 열을 올리고 그 증기가 나오는데 증기가 기체가 되어서 터빈을 돌려서 에너지를 만듭니다. 그런데 이때 연료를 통해서 열을 만들면 그 열이 온전히 100% 물에만 전달 되지 않고 복사 대류 전도등에 의해서 다른 곳으로 손실되게 됩니다. 그리고 연료가 연소 될때 불완전 연소로 모두 열이 되지 않고 빛이나 다른 에너지로도 전환되어 불완전 연소되어서 이또한 100%가 되지 않게 됩니다. 또한 터빈을 돌릴때 기계적인 마찰등에 의해서도 효율이 떨어지게 됩니다. 그래서 열의 이동을 막기 위해서 단열재등을 활용해서 열이 물에만 적달되게 하고 완전연소될수 있도록 연료와 공기 조절등을 하고 기계적 마찰을 최소화 하는 설계등을 통해서 효율을 높일수 잇습니다.