학문
전기생산을 이렇게 해도 될까요? 😂
예전부터 생각한 호기심으로 누구한테 말도 못 하고 물어는 보고 싶고...
물어볼떄는 없고... 이러던 차에 이렇게 좋은 사이트가 있어서 남깁니다.
전기는 발전기를 통해서 생산이 되는데요.
(다른것도 있겠지만 과학,자연,우주를 좋아하는 40대 남자의 단순한 생각입니다.)
예를 들어... 지극히 예를 들어입니다.
(이렇게 쓰는 것이 맞는지 모르겠습니다..)
DC 12V 1A로 분당 1,000 RPM 돌아가는 모터가 있습니다.
DC 12V 발전기도 있습니다.
이 발전기는 분당 1,000RPM 일 때 12V 2A 의 전기를 생산합니다.
여기에 12V 1A 로 빛을 내는 LED 전구 하나가 있습니다.
그러면 이 모터와 발전기를 연결하고 발전기에서 나오는 전기를
하나는 모터로 하나는 LED 전구를 연결하면 어떠한 결과가 나올까요?
물론 초기 구동은 역전류다이오드를 써서 건전지로 모터를 돌리고요.
위에 제가 말씀드린 재료가 없기도 하겠지만요..
만약 있다고 가정한다면 재료들의 수명이 다할 때까지
무한 전력생산과 더불어 무한 빛이 될까요?
1개의 답변이 있어요!
이러한 상황은 에너지 보존 법칙을 고려해야 합니다. 에너지 보존 법칙은 에너지는 생성되지도 소멸되지도 않고, 그 변환만 일어난다는 원칙을 나타냅니다.
먼저, 모터와 발전기를 연결한 경우에 대해 살펴보겠습니다. 모터가 돌 때, 일부 전기 에너지는 모터의 운전을 위해 사용되고, 나머지는 발전기를 통해 전기로 변환됩니다. 따라서 발전기에서 나오는 전기의 일부는 모터에 의해 사용되므로 무한한 전력 생산이 아닙니다. 이러한 과정에서 에너지가 일부 손실됩니다.
LED 전구도 전기를 소비하고 빛을 내기 위해 에너지를 사용합니다. 그러므로 발전기에서 나온 전기의 일부는 LED 전구로 공급되고, 나머지는 모터에 의해 사용되거나, 열로 손실됩니다.
따라서 이 시스템은 에너지를 효율적으로 변환하면서 사용하지만, 무한한 전력 생산이나 무한한 빛을 내지는 않습니다. 에너지 변환 및 사용 중에는 항상 일부 에너지가 손실되므로, 무한한 에너지 생산은 물리 법칙에 따라 불가능합니다.
더불어 이 시스템의 수명은 부품의 내구성과 사용 조건에 따라 다를 것이며, 부품이 고장날 때까지 계속해서 에너지 변환 및 사용이 이루어질 것입니다. 그러나 시스템이 무한히 작동하는 것은 아닙니다.