Direct Current(DC) and Alternating Current(AC)

직류와 교류

직류 Direct Current, DC 직류(直流, direct current, DC)는 도선의 한쪽 방향으로만 전류가 흐릅니다. 예를 들어, 건전지의 단자는 항상 일정한 극을 유지하기 때문에 전기회로에서는 한쪽 방향으로만 전류가 흐릅니다. 도선 내부의 전자들은 대부분 무질서한 운동이 주로 하는데, 회로에 … more

Stair Switch

계단 스위치

만약 계단에 스위치를 하나만 설치한다면? 어두운 계단을 밝혀줄 전등 스위치가 계단 위쪽에 하나만 있다고 가정합시다. 만약, 계단을 내려가려는 사람이 스위치를 눌러서 계단을 안전하게 내려온 다음에 불을 끄려면 어떻게 해야 할까요? 다시 올라가서 끈 다음 다시 내려올까요? … more

The principle of a transistor

트랜지스터의 원리

트랜지스터 컴퓨터 안에는 상상할 수 없을 정도로 수많은 스위치들이 들어 있습니다. 우리가 흔히 보아왔던 손으로 누르는 스위치는 아닙니다. 전기 신호로 작동하는 스위치입니다. 컴퓨터는 전압의 높이에 따라서 ‘1’과 ‘0’으로 숫자를 셉니다. 전압이 높은 상태는 ‘1’, 전압이 낮은 … more

What if the water molecule have a straight structure?

만약 물 분자가 직선형 구조라면?

물 분자의 구조 물은 대표적인 ‘극성 분자’입니다. 물 분자를 이루는 수소-산소-수소의 결합은 104.5˚의 각도를 이루고 있으며 구부러진 모양으로 보입니다. 물 분자의 이러한 불균형 구조 때문에 산소쪽은 (-)전기를 띠고, 수소쪽은 (+)전기를 띱니다.

Energy Band of Metal

금속의 에너지 띠(밴드)

에너지 띠(밴드)와 띠 간격(에너지 갭) 닐스 보어의 원자 모형에 따르면 하나의 원자핵에 종속된 전자들은 연속적인 에너지를 가지지 못합니다. 전자들은 단지 띄엄띄엄하게 정해진 에너지만 가질 수 있습니다. 원자모형에서 전자들의 궤도를 선으로 표현한 것은 이 때문입니다. 원자핵이 하나만 … more

Separation of Steel and Aluminum

철과 알루미늄의 분리

알루미늄 깡통과 철 깡통을 어떻게 분류할 수 있을까요? 철 깡통은 자석에 잘 붙는데 반해, 알루미늄 깡통은 자석에 잘 붙지 않습니다. 컨베이어 벨트의 마지막 바퀴를 자석으로 만들면 철 깡통은 자석에 잘 달라붙기 때문에 최대한 자석바퀴와 오래동안 붙어 … more

Inductor and Capacitor Simulation

인덕터와 커패시터 3

교류 전류는 인덕터(코일, Inductor)가 촘촘할수록 통과하기 어렵습니다. 인덕터(코일)는 도선을 감아서 만든 부품입니다. 직류 전류를 흘릴 경우에 인덕터는 순수한 도선으로만 작동합니다. 이 인덕터에 교류전압을 걸어주면 인덕터는 마치 저항처럼 작동됩니다. 인덕터에 흐르는 전류가 변하면, 그 변화를 방해 하는 … more

Inductor and Capacitor Simulation

인덕터와 커패시터 2

교류 전류는 인덕터(코일, Inductor)가 촘촘할수록 통과하기 어렵습니다. 인덕터(코일)는 도선을 감아서 만든 부품입니다. 직류 전류를 흘릴 경우에 인덕터는 순수한 도선으로만 작동합니다. 이 인덕터에 교류전압을 걸어주면 인덕터는 마치 저항처럼 작동됩니다. 인덕터에 흐르는 전류가 변하면, 그 변화를 방해 하는 … more

Inductor and Capacitor Simulation

인덕터와 커패시터

왜 인덕터에서는 전류가 서서히 증가할까요? 전류가 인덕터를 통해 흐르기 시작하면 인덕터 주변에 자기장이 생성됩니다. 이 자기장의 변화로 인해 기전력이 생성됩니다. 이 기전력의 방해로 전류는 서서히 증가합니다. 이후에 전류의 변화가 없다면(DC), 자기장의 변화도 더 이상 없습니다. 따라서 … more

Charge Distribution on a thin Conductive Plate

얇은 도체 표면의 전하 분포

얇은 도체 표면의 전하 분포 도체판 위의 전하들은 (-)로 가정하였습니다. 도체판의 두께는 매우 얇은 것으로 가정하였습니다. 도체판 위의 전하들은 자유롭게 이동할 수 있습니다. 같은 극성의 전하들은 서로에게 척력을 행사하여 서로 멀리 떨어진 곳으로 이동합니다. 전하들이 가급적 … more

Magnetic Induction

자석은 왜 못을 끌어 당길까?

자기력 자석을 클립에 가까이 하면 클립이 달라붙고, 냉장고에 붙이면 아래로 떨어지지 않습니다. 또 두 자석을 가까이 하면 서로 밀거나 당깁니다. 이와 같이 자석이 쇠붙이를 끌어당기는 힘이나 자석 사이에 작용하는 힘을 자기력이라고 합니다. 철과 같은 몇몇 종류의 … more

Electromagnetic Waves

전자기파의 종류

빛이란? 우리들이 살고 있는 세계를 밝게 비춰주는 에너지의 한 형태를 빛이라고 부릅니다. 뜨거운 물체나 강한 에너지를 띠고 있는 물체에서는 빛(가시광선)을 비롯한 여러가지 전자기파가 방출됩니다. 빛은 전자기파 스펙트럼 중에서 사람이 맨눈으로 볼 수 있는 부분입니다. 전자기파의 종류 … more