반응형 누구나 쉽게 접하는 과학/물리9 무선 충전; 선 없이 충전하다 무선 충전 무선 전력 전송 기법을 바탕으로 하는 무선 충전은 무선 전화, 전기면도기, 전동 칫솔 등의 기기에서 금속으로 된 접점이나 커넥터를 연결하지 않고 전력으로만 전송하여 충전하는 것을 말합니다. 전자 유도를 이용한 기술로 전자기학의 상호 유도 작용을 기본으로 하며 공진회로의 개념을 탑재하고 있다고 합니다. 공진회로 무선 충전이 되는 원리는 여러 가지가 있습니다. 가장 큰 틀의 개념으로는 공진회로 개념입니다. 전기 회로 중 코일과 콘덴서 간의 에너지 이동을 활용한 회로로 전기를 진동시키는 것을 공진회로라고 합니다. 코일과 특정 공진 주파수에서 서로의 전위를 상쇄하고 저항이 0Ω으로 보이며 콘덴서와 코일을 직렬로 접속한 공진 회로를 직렬 공진 회로라고 합니다. 또한, 콘덴서와 코일을 병렬로 접속한 공진.. 2022. 11. 18. 연대측정법; 과거를 들여다 보다 연대측정법 방사성 동위원소의 성질을 이용하여 연대를 측정하는 연대측정법은 다양하게 개발되어 있습니다. 다양한 방법을 이용하여 교차검증이 가능해졌고 물리적 이론이 잘 구축되어 있어 반박의 여지가 적어 지질학적으로 많이 이용되고 있습니다. 지구 내 자연의 생물권 내에는 탄소의 비율이 일정하게 존재하고 있습니다. 동식물 내부의 탄소 비율 또한 죽을 때까지 변하지 않으나 사후에는 탄소의 비율이 떨어지기 시작합니다. 이렇게 탄소의 비율에 따른 성질과 탄소의 반감기가 5730년인 것을 이용하여 연대측정을 하며, 지구 자기장이나 태양 활동의 변동에 따른 영향 등을 고려하여 1950년을 기점으로 표기합니다. 연대측정법이 다양하게 발전하여 분류하는 기준 또한 다양합니다. 가장 기본적인 분류 기준으로는 초깃값 정보의 성질.. 2022. 11. 16. 어디에나 존재하는 빛 빛 빛은 전파, 적외선, X선, 가시광선 등의 모든 영역의 전자기파를 의미합니다. 일반적으로 빛은 파장이 380~760nm인 가시광선을 말합니다. 가시광선은 태양이나 그 외의 다양한 조명에서 볼 수 있으며 다양한 파장의 가시광선이 혼합되면 흰색 혹은 투명에 가까운 색으로 보이게 됩니다. 프리즘 같이 빛을 파장에 의해 분리해보면 인간에 눈에서는 가시광선이 각각 다른 색을 가지는 광으로 인식됩니다. 각 파장의 가시광선의 색은 일반적으로 무지개색으로 칭하여 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라로 나누며 각 나라에 따라 다르게 분류합니다. 파장에 따라 색이 순차적으로 바뀌거나 늘어서는 것을 스펙트럼이라고 하며 가시광선에 의한 색의 구분은 어디까지나 인간의 시각이 주체가 되기 때문에 인간과 다른 개체의.. 2022. 11. 15. 도체와 부도체 사이 반도체 반도체 반도체는 전자공학의 눈부신 발전을 이끈 핵심 재료로써 통상적으로 전기 전도율이 구리 같은 도체와 유리 같은 부도체 사이의 성질을 띠고 있는 물질을 말합니다. 반도체는 불순물이나 열, 광, 자장, 전압, 전류, 방사선 등의 영향으로 그 전도성이 현저하게 바뀌는 성질을 가집니다. 반도체는 매우 낮은 온도에서는 부도체처럼 동작하고 실온에서는 도체처럼 동작하지만 띠 틈이 커 전자가 전도띠로 잘 올라가지 못하는 부도체와 달리 에너지띠 간격이 적당히 작아 실온에서 전자가 쉽게 전도띠로 올라갈 수 있다는 점과 절대 영도에서 가장 윗부분의 전자 띠가 도체처럼 일부만 차 있는 것이 아니라 가득 차 있다는 점이 다릅니다. 반도체에 대한 정확한 정의를 위해서는 반도체 물질 내에서 움직이는 전자의 운동을 양자역학적으로.. 2022. 11. 10. 다방면으로 사용하는 3D 프린터 3D프린터 3D 프린터는 3D CAD 데이터를 바탕으로 입체물을 조형할 수 있는 기계로, 기종에 따라서 형상, 색깔, 질감까지 표현할 수도 있고 제조업을 중심으로 다방면에서 활용이 가능합니다. 3D 프린터는 재료를 한층 한층 쌓아 올려 높이가 있는 조형물을 출력합니다. 일반적으로 사용하는 2D 프린터와 다르게 플라스틱, 금속, 탄소 등 사용 가능한 재료가 다양하여 적재적소에 맞는 소재를 사용하여 활용할 수 있습니다. 3D 프린터는 여러가지 작동 방식을 가지고 있습니다. 3D 프린터 작동방식 가장 대중적으로 사용하는 방식인 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식은 FFF(Fused Filament Fabrication) 방식이라고 칭하기도 합니다. 열로 녹인 수지를 노즐에서 밀어내고,.. 2022. 11. 7. 이차전지; 여러가지 종류의 배터리 이차전지 이차 전지는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때 전기를 만들어 내는 장치를 말합니다. 금속이 산화 환원하는 이온화 경향을 이용하여 산화 환원 전위를 발생시키는 원리입니다. 여러 번 충전하여 반복적으로 사용할 수 있는 특징을 가지고 있기 때문에 충전식 전지라고도 하며, 일차전지보다 경제적이고 환경친화적이라고 합니다. 이차 전지는 사용하지 않아도 시간과 함께 축적한 에너지가 서서히 상실되어 자연방전 현상이 나타나기 때문에 장기적으로 사용하지 않았다면 사용 전에 충전한 후 사용하여야 합니다. 이차전지에 주로 사용되는 전지로는 납 축전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 등이 있습니다. 자동차나 항공기, 농업기계 등 각종 차량 외에 노트북,.. 2022. 11. 2. 볼 수 없던 것을 볼 수 있게 해주는 망원경 망원경 망원경은 렌즈 또는 반사경을 여러 개 조립하여 가시광선, 적외선, 엑스선, 전파 등의 전자기파를 모아 멀리 있는 물체를 확대하여 더욱 선명하게 보는 광학기기로 광학적 특성에 따라 광학망원경, 전파망원경 등으로 분류합니다. 망원경은 1611년에 그리스 수학자였던 갈릴레이가 시연한 관측기기에 이름을 붙여 사용한 기록이 최초입니다. 실제 최초의 망원경은 1608년에 네덜란드의 안경 장인인 한스 리퍼세이가 2장의 렌즈를 조합한 망원경으로 알려져 있으며, 리퍼세이는 쌍안 망원경 또한 만든 것으로 알려져 있습니다. 일반적인 망원경의 원리는 카메라 구조와 비슷한데, 대물렌즈나 반사경 즉, 거울을 이용하여 물체로부터 나오는 빛을 모아 상을 만들고 이 상을 접안렌즈로 확대해서 실제보다 크게 보이도록 하는 원리입니.. 2022. 10. 29. 미지의 세계 블랙홀 미지의 세계 블랙홀 블랙홀은 초고밀도에 의하여 생기는 강한 중력에 의해 형성된 구멍으로 항성이 진화의 최종 단계에서 한없이 수축하여, 그 중심부의 밀도가 빛을 빨아들일 만큼 매우 높아지면서 생겨납니다. 블랙홀의 주위는 매우 강한 중력에 의해 시공이 현저하게 왜곡되며, 내측에서는 탈출 속도가 광속을 넘는다고 합니다. 1915년 아인슈타인이 상대성이론을 연구하면서 중력이 빛의 운동에 영향을 미친다는 것을 고안한 뒤 슈바르츠실트가 점질량과 구질량의 중력장을 기술하는 아인슈타인 방정식의 해를 구했습니다. 이 반경을 슈바르츠실트 반경이라고 합니다. 블랙홀 안에서는 빛이라도 밖으로 나올 수 없기 때문에, 천체 관측에 사용되고 있는 거의 모든 광선과 전파는 나오지 않게 됩니다. 과거의 블랙홀은 어디까지나 이론적인 존.. 2022. 10. 27. 우주 시대를 열기 위한 중요한 숙제 방사능 우주 시대를 열기 위한 중요한 숙제 방사능 우주비행사들이 우주여행을 할 때 처하는 위험 중 하나가 바로 우주 광선에서 나오는 방사능에 대한 노출입니다. 이 방사능은 우주선 승무원들에게 뇌와 심장, 중추신경계 이상, 암 등을 유발할 수 있을 만큼 치명적인 수준이라고 알려져 있습니다. 태양 우주방사선은 태양풍의 형태로 전달되는데 태양의 중심핵에서 일어나는 핵융합 반응을 통해 끊임없이 막대한 양의 방사선을 방출하게 됩니다. 또한, 태양표면에서 거대한 폭발이 일어나게 되면 방출되는 방사선의 양도 급격히 증가합니다. 이는 태양의 흑점 활동과 깊은 연관성을 가진다고 합니다. 태양의 활동 주기는 11년의 주기로 활동이 활발해지기도, 감소하기도 합니다. 태양에서 뿜어져 나오는 방사능 외에도 태양계 밖 우주에서 방출되는.. 2022. 10. 18. 이전 1 다음 반응형