내연기관이 외연기관에 비해 가지는 장점은 무엇인가요?
산업혁명과 함께 등장한 외연기관인 증기기관은 추후 등장한 가솔린 엔진이나 디젤엔진 같은 내연기관으로 대체됩니다. 내연기관이 어떤 장점이 외연기관을 대체하는 현상을 가져왔나요?
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
내연기관은 외연기관에 비해 다음과 같은 장점을 가지고 있어서 외연기관을 대체하는 현상을 가져왔습니다.
더 효율적인 엔진 구조: 증기기관은 물을 가열하여 증기를 만들고 이 증기를 이용하여 회전력을 만드는 방식이었기 때문에 연료의 효율성이 낮았습니다. 그러나 내연기관은 연료를 직접 연소시켜 열을 만들어 회전력을 만들기 때문에 연료의 효율성이 더 높습니다.
더 경제적인 운전 가능: 내연기관이 외연기관에 비해 작고 가볍기 때문에 자동차, 비행기 등 다양한 운송수단에 적합합니다. 또한 내연기관은 즉각적인 가속과 감속이 가능하기 때문에 운전의 경제성을 높일 수 있습니다.
저렴한 연료 사용: 내연기관은 가솔린, 디젤 연료 등의 비교적 저렴한 연료를 사용할 수 있습니다. 반면 증기기관은 물을 가열하기 위해 많은 양의 연료를 소비해야 했기 때문에 운전 경제성이 떨어졌습니다.
더 작은 공간에 더 많은 엔진 설치 가능: 내연기관은 외연기관에 비해 더 작은 공간에 더 많은 엔진을 설치할 수 있기 때문에, 선박, 기차 등 대량 수송 수단의 엔진으로도 적합합니다.
이러한 이유로 내연기관은 증기기관을 대체하게 되었으며, 현재에 이르러서는 더욱 높은 연비와 생산성을 가진 하이브리드, 전기차 등의 새로운 기술이 발전하면서 내연기관 자체도 대체되고 있습니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
우선 더 높은 출력입니다. ICE는 외부 연소 엔진보다 더 작고 출력 대비 중량비가 더 높습니다. 즉, 무게 또는 크기 단위당 더 많은 전력을 생산할 수 있으므로 차량, 보트 및 항공기에서 사용하기에 더 적합합니다. 그리고 시작이 빠릅니다. ICE는 빠르고 쉽게 시작할 수 있으므로 빠른 시작이 필요한 운송 및 기타 응용 분야에서 더욱 편리하게 사용할 수 있습니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.
내연기관과 외연기관은 모두 엔진의 종류 중 하나로, 각각의 특성과 장단점이 있습니다.
내연기관의 가장 큰 장점은 연비가 높다는 것입니다. 내연기관은 연료를 연소하여 작동하기 때문에, 같은 양의 연료를 사용할 때 외연기관보다 더 많은 일을 할 수 있습니다. 또한 내연기관은 외연기관보다 부피가 작고, 부피당 출력이 높기 때문에, 작은 크기의 엔진으로도 충분한 출력을 얻을 수 있습니다. 내연기관은 또한 정확한 제어가 가능하다는 장점도 있습니다.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
연소가 기관이외의 장소에서 행하여지고 연소가스와 작동물질이 전혀 별개로 되어 있는 열기관을 외연기관이라 하고. 이와 반대로 기관 내에서 발화하여 직접 열에너지를 운동에너지로 변환하는 기관을 내연기관이라 합니다
내연기관의 장점은 소형, 경량 마력당 중량이 적다 열효율이 높고, 연소소비율이 적습니다
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
내연기관과 외연기관은 모두 열기관(thermal engine)으로서, 연료를 연소시켜 열을 만들고 이를 이용하여 일을 하는 기계입니다. 내연기관과 외연기관은 구조와 동작 방식이 서로 다르기 때문에 각각 특정한 장단점을 가지고 있습니다.
내연기관의 장점은 다음과 같습니다.
높은 효율성: 내연기관은 작동 시 발생한 열을 직접 이용하여 일을 하기 때문에 냉각수나 오일 등을 이용하는 외연기관보다 더 높은 효율성을 가집니다.
작은 크기와 무게: 내연기관은 작은 크기와 무게를 가지고 있어, 자동차 등의 이동 수단에 적합합니다.
저렴한 제작 비용: 내연기관은 제작과 유지보수 비용이 상대적으로 저렴합니다.
연료의 다양한 선택: 내연기관은 다양한 종류의 연료를 사용할 수 있습니다.
그러나 내연기관의 단점도 있습니다.
오염물질 배출: 내연기관은 연료를 연소시켜서 공기 중에 오염물질을 배출합니다.
발열 문제: 내연기관은 작동 중 발생하는 열을 효과적으로 배출하지 못해 열 문제가 발생할 수 있습니다.
운전 중 진동과 소음: 내연기관은 작동 시 진동과 소음이 발생하여 운전의 편의성을 떨어뜨립니다.
열 효율이 낮아 기름을 많이 소비: 내연기관은 외부 대기압과 바람의 저항이 많이 걸리기 때문에 외연기관보다 열 효율이 낮아 기름을 많이 소비합니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.내연기관과 외연기관은 모두 열기관(Thermal engine)으로서, 연료를 연소시켜 열을 생성한 후 이 열로 일정한 움직임(일반적으로 회전운동)을 만들어서 작동합니다. 하지만 이 두 가지 기관은 그 작동 원리가 다르며, 각각의 장단점이 존재합니다.
내연기관의 가장 큰 장점은 소형화와 경제성입니다. 내연기관은 작고 단순한 구조로 제작할 수 있으며, 소형차나 개인용 선박 등의 작은 차량에서 많이 사용됩니다. 또한, 연료가 액체나 기체로 사용되기 때문에 연료의 운반이 쉽고 연료 효율도 비교적 높습니다.
반면, 외연기관의 가장 큰 장점은 높은 출력과 효율성입니다. 외연기관은 고속 회전하는 부분이 없기 때문에 내연기관에 비해 진동과 소음이 적고, 큰 힘을 발생시킬 수 있습니다. 또한, 내연기관과는 달리 연료를 고체 형태로 사용하기 때문에 연료의 구매와 운반 비용이 적게 듭니다.
따라서, 내연기관과 외연기관은 각각의 상황과 용도에 따라 선택되어 사용됩니다. 내연기관은 경제성이 중요한 작은 차량이나 개인용 선박 등에서, 외연기관은 높은 출력과 효율성이 요구되는 대형선박, 비행기, 전차 등에서 많이 사용됩니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
다양한 이유가 있겠지만 내연기관이 외연기관 대비 가지는 장점은 다음과 같이 정리해 볼 수 있습니다.
높은 효율성 : 내연기관은 작동 시에 외부로 열을 방출하지 않으므로 열 손실이 적어서 높은 효율성을 가집니다.
가벼움 : 내연기관은 외연기관에 비해 부피가 작고 가볍습니다. 따라서 동일한 출력을 내는 경우 외연기관보다 더 작은 크기의 내연기관을 사용할 수 있습니다.
저속에서의 성능 : 내연기관은 저속에서도 높은 힘을 발휘할 수 있어서, 자동차와 같은 일상적인 용도에서는 효율적입니다.
유연성 : 내연기관은 다양한 연료를 사용할 수 있습니다. 디젤, 가솔린, 알코올 등 여러 종류의 연료를 사용할 수 있어서, 특정한 연료에 의존하지 않아도 됩니다.
가격 : 내연기관은 생산 비용이 상대적으로 적어서, 저렴한 가격으로 생산할 수 있습니다.
내연기관이 외연기관을 대체하는 주된 이유는 다음과 같습니다.
높은 효율성: 내연기관은 외연기관에 비해 높은 효율성을 가지고 있습니다. 내연기관은 연료를 직접 연소시켜서 움직임을 만들기 때문에 연료의 활용 효율이 높아지며, 이는 외연기관에 비해 더 적은 연료로 더 많은 일을 할 수 있다는 의미입니다.
작은 크기와 가볍게 설계 가능: 내연기관은 작은 크기로도 충분한 출력을 발생시킬 수 있습니다. 또한 내연기관의 부피와 무게가 작기 때문에, 이동성이 높은 자동차, 비행기, 보트 등에 적합합니다.
더 적은 유지보수 비용: 내연기관은 복잡한 부품 구성이 아니기 때문에 유지보수 비용이 더 적습니다. 내연기관에서는 외연기관에서처럼 복잡한 수송 장치나 회전부분, 벨트등이 필요하지 않습니다.
더 낮은 배출량: 내연기관은 외연기관에 비해 배출량이 더 낮습니다. 최근 내연기관 기술은 배출가스 처리 장치를 적용해 배출가스를 대폭 줄였습니다. 이는 환경 보호 측면에서도 이점이 됩니다.
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
내연기관과 외연기관은 모두 엔진의 종류 중 하나입니다. 내연기관은 연료를 실린더 안에서 연소시켜 피스톤을 움직여 작동하는 엔진이고, 외연기관은 공기를 압축하여 연료를 노즐에서 분사해 불을 붙여 작동하는 엔진입니다.
내연기관과 외연기관은 각각 장단점이 있습니다. 내연기관이 가지는 장점은 다음과 같습니다:
높은 효율성: 내연기관은 연료를 직접 연소시키기 때문에 외연기관보다 높은 효율성을 가집니다. 즉, 내연기관은 같은 양의 연료로 더 많은 일을 할 수 있습니다.
낮은 배기가스: 내연기관은 연료를 깨끗하게 연소시키기 때문에 배기가스가 적습니다. 이는 환경에 더 친화적이며, 대기오염을 줄이는 데 도움이 됩니다.
저렴한 유지보수 비용: 내연기관은 기술이 간단하고 부품이 적어서 유지보수 비용이 상대적으로 저렴합니다.
높은 토크 출력: 내연기관은 낮은 RPM(회전수)에서도 높은 토크 출력을 가지기 때문에 차량 운전 시 원하는 속도와 역할을 잘 수행할 수 있습니다.
