사운드바(스피커)가 기계가 아니고 마우스는 기계인 이유가 뭔가요?
사운드바 스피커가 진동을 하기때문에 기계라고 생각했는데 선생님께선 기계는 직선운동과 회전운동을 해야한다면서 기계가 아니라고 하셨습니다. 근데 마우스는 휠이 있어 기계라고 하시던데 제가 선정한 스피커에도는 음량조절장치가 원형으로 돌아가는 것이여서 이것도 기계가 아니지를 물었지만 이것은 기계가 아니라고 하셨습니다. 이것이 왜 기계가 아닌지 궁금합니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
먼저 사운드바 스피커가 기계가 아닌 이유는 진동을 하기 때문입니다. 기계는 직선운동이나 회전운동을 해야만 기계로 분류됩니다. 하지만 사운드바 스피커는 소리를 내기 위해 진동을 하기 때문에 직선운동이나 회전운동을 하지 않습니다. 따라서 사운드바 스피커는 기계가 아니라고 할 수 있습니다.
그리고 마우스는 휠이 있어서 기계라고 할 수 있습니다. 마우스는 컴퓨터를 조작하기 위해 만들어진 기계로 휠을 돌리면 컴퓨터의 화면이 움직이게 됩니다. 그리고 마우스의 버튼을 누르면 컴퓨터에 신호를 보내어 원하는 작업을 수행하게 됩니다. 따라서 마우스는 기계로 분류됩니다.
사운드바 스피커와 마우스는 모두 기계라고 할 수 있지만 그들이 하는 기능이 다르기 때문에 기계의 종류가 다르다고 할 수 있습니다. 사운드바 스피커는 소리를 내는 기계이고 마우스는 컴퓨터를 조작하는 기계입니다.
일상생활에서 사용하는 많은 물건들이 기계라고 할 수 있지만 그들이 하는 기능이 다르기 때문에 기계의 종류가 다르다고 할 수 있습니다. 이 점을 이해하시면 사운드바 스피커와 마우스가 기계인 이유를 더욱 잘 이해하실 수 있을 것 같습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
기계의 정의는 다양하며, 그 정의에 따라 어떤 것이 기계로 분류되는지가 달라집니다.
일반적으로, 기계는 저항력을 가진 물체의 조합체로서 그 각 부분은 한정된 상대운동을 진행하고 이것에 의해 자연의 에너지를 요구하는 일로 변환시키는 장치를 말하죠.
스피커의 경우, 진동을 통해 소리를 생성하는 장치이며 이 진동은 전기 신호를 기반으로 하고 이는 기계적 움직임이 아닌 전자적 움직임입니다. 따라서 스피커 자체는 전통적인 의미에서의 기계로 분류되지 않는 것입니다.
마우스의 경우, 휠이라는 물리적인 부품이 회전하며 컴퓨터에 신호를 전달하는 역할을 합니다. 이러한 회전 운동은 기계적 움직임으로 볼 수 있어 마우스는 기계로 분류될 수 있습니다.
그리고 혹자는 스피커의 음량 조절 장치의 경우, 이것이 원형으로 돌아가고, 그것이 기계적인 작업을 수행하는지, 아니면 단순히 사용자 인터페이스의 일부인지에 따라 기계로 분류하기도 합니다. 만약 음량 조절 장치가 단순히 전자적 신호를 조절하는 역할만 한다면, 이것은 기계적 움직임이 아닌 전자적 움직임이므로 기계로 분류되지 않을 수도 있는 것이죠.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
선생님께서 기계는 직선 운동이나 회전 운동을 해야 한다고 하셔는데 이는 기계를 정의하는 한가지 방법이 될수있습니다.
1. 사운드바(스피커)의 본체 :
스피커의 소리가 나는 부분은 얇은 막(진동판)이 미세하게 떨리는(진동하는)것을 통해 소리를 만듭니다. 진동은 반복적인 움직임이긴 하지만, 선생님이 말씀하신 것처럼 힘을 전달하거나 위치를 크게 바꾸는 직선 운동이나 회전 운동과는 조금 다르다고 볼수있습니다. 그래서 스피커의 소리 내는 본체는 기계로 분류하기 어렵다고 하신것 같습니다.
2. 마우스 :
마우스에는 보통 휠이 있죠? 이 휠을 돌리면 화면이 위아래로 움직입니다. 휠을 돌리는 것은 분명한 회전 운동이고, 이 회전 운동을 통해 컴퓨터에 신호를 보내 작동하게 하므로 마우스는 기계로 볼수있답니다.
3. 스피커의 음량 조절 장치(원형 노브) :
질문자님의말씀대로 스피커의 원형 음량 조절 장치는 돌리는 회전 운동을 합니다. 하지만 이 노브의 회전 운동은 직접적으로 어떤 기계적인 힘을 전달하여 스피커의 진동판을 움직이는 것이 아닙니다. 이 노브는 돌려서 전기 신호의 크기를 조절하는 역할을 합니다. 즉, 기계적인 움직임으로 전기적인 변화를 만들어내는 조절 장치이지 그 자체가 큰 기계적인 작업을 하는 본질적인 기계라고 보기는 어려운 것입니다. 마우스 휠처럼물리적인 움직임을 디지털 신호로 바꿔 직접적인 작동을 유발하는 것과는 차이가 있습니다.
결국 선생님께서는 장치의 주된 기능이 기계적인 움직임을 통해 힘을 전달하거나 작업을 수행하는지에 초점을 맞추어 설명하신 것이라고 생각합니다. 스피커의 음량 조절 장치는 기계적인 인터페이스를 가지고 있지만, 그 역할이 주로 전기 신호 제어에 있기 때문에 기계가 아니라고 하신것 같습니다.