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자기(magnetism)-자기와 전류, 자기장, 전기모터까지. 자기 자력은 자석의 독특한 물리적 특성이다. 막대자석에 철판이 달라붙는 현상으로 대표되는데, 이는 자력에 의한 것이다. 전기와 자력은 구분되기 시작한 것은 16세기 초이다. 자석은 겉으로 보기에는 금속이나 세라믹 조각으로만 나타나지만, 눈에 보이지 않는 힘이 그 주위에 작용하고 있다. 자석이 힘을 발휘하는 범위를 자기장이라고 한다. 자석은 N극과 S극이라고 불리는 두 극을 가지고 있다. 두 자석을 서로 가까이 가져가면, N극은 항상 S극을 끌어당기고, 같은 극은 서로를 밀어낸다. 전류와 자기장 전류가 전선을 통해 흐를 때, 그 주위에 자기장이 만들어진다. 하나의 와이어가 이렇게 큰 자기장을 발생시키지는 않지만, 코일 모양으로 감기면 자기장이 모여 강한 힘을 발생시킨다. 코일 안에 쇠막대를 넣으면 자기장이.. 2022. 11. 9.
전기- 복사기에 정전기가 사용된다구? 전기 정전기 물질은 원자로 이루어져 있고, 원자는 전자라고 불리는 아주 작은 입자를 포함하고 있다. 모든 전자는 전기 현상의 근원인 단일 전하를 갖고 있다. 전자가 흐를 때 정전기가 발생하지만, 전자가 분포 위치만 바꾼 뒤 물체 위에 가만히 있으면 정전기가 발생한다. 충전되기 전의 물체의 원자는 그것이 가져야 할 모든 전자 수를 가지고있다. 하지만, 머리카락을 빗을 때처럼 무언가로 물체를 세게 문지르면, 전자의 일부는 다른 물체로 전달된다. 이것이 일어날 때, 전자를 받은 쪽과 전자를 잃는 쪽 모두 전하가 되는데, 이것을 정전기라고 한다. 전자의 전하는 음으로 약속된다. 전자를 받은 물체는 음전하를 띠고, 전자를 잃은 물체는 양전하를 띤다. 대전 된 물체 주위에는 전기장이 형성된다. 양전하와 음전하는 서.. 2022. 11. 8.
전기통신 - 전화망, 스마트폰, 인공위성 이야기 전기통신 전기통신은 직접 멀리 떨어져 있는 곳과의 원거리 통신 방식이다. 모든 정보를 전기 또는 전자기적 방식으로 주고받는다. 먼 곳에 빠르게 정보를 전달하기 위해서는 그것을 전달하는 전달 매체가 빨리 움직여야 한다. 전기와 빛을 이용해 소식을 전달하는 방법 중 가장 간단한 것은 신호를 켰다 껐다 하는 것이다. 모스부호가 이런 방법을 가장 잘 이용한 것인데 길고 짧은 신호의 조합으로 문자와 숫자를 부호화하여 보낸다. 이후 좀 더 발전된 전기 통신은 음성과 영상 신호가 반송파라는 신호 전달 전파와 결합, 변조된다. 수신기가 변조된 신호를 받고 검파기가 반송파에서 신호를 끌어낸 다음 음성과 영상을 재생한다. 전화망 이제, 전 세계 사람들과의 의사소통을 가능하게 하는 국제 전화 네트워크가 구축되었다. 전화를 .. 2022. 11. 5.
소리는 어떻게 나는걸까? 소리를내는 악기이야기 소리와 음악 소리란 진동하는 물체가 공기 중에 소리의 파동을 일으키는 것이다. 소리의 파동은 공기의 압력이 높은 곳과 낮은 곳, 즉 공기의 밀도가 높은 곳과 낮은 곳이 교대로 물결파처럼 퍼져나가는 곳에 존재한다. 물체의 표면이 밖으로 움직이면 공기는 압축되어 촘촘해진다. 그다음에 그 면이 안쪽으로 움직이면 공기는 희박해진다. 공기가 이렇게 촘촘해지고 희박해지는 것이 반복되면 소리의 파동이 발생하여 주위에 빠른 속도로 퍼져나간다. 진동이 강하면 강할수록 촘촘한 곳과 희박한 곳의 압력 차가 커서 소리가 크다. 진동을 일으키는 방법은 무수히 많다. 가장 간단한 방법은 물체를 두드리는 것으로 타격 에너지가 물체를 진동시키면 그 진동이 공기 중에 전달된다. 팽팽한 줄을 퉁기거나 속이 빈 관에 힘차게 공기를 불어 .. 2022. 11. 4.
인쇄 어디까지 알고 있나요? 인쇄에 관한 과학적인 이야기 인쇄 현재 사용되고 있는 볼록판, 오목판, 평판 인쇄 중 가장 오래된 것은 볼록판 인쇄이다. 우리가 생각하기엔 인쇄 원판이 평평할 것이라 생각하지만 실제 인쇄기에서는 대부분 둥근 원판을 사용하고 그것을 회전시켜 많은 부수를 인쇄한다. 원판이 둥글어도 인쇄가 되는 원리는 똑같다. 단색 인쇄라면 간단하겠지만 컬러 인쇄의 경우는 조금 달라지는데 노랑, 시안, 마젠타 세 가지 색의 컬러 잉크와 검정을 조합해서 감산혼색 방법으로 어떤 색상도 만들어낼 수 있다. 인쇄에 꼭 필요한 종이 제조 과정 인쇄를 하려면 기본적으로 종이가 필요하다. 종이는 주로 목제와 면 등의 식물성 섬유를 풀어 엉기게 한 다음 얇게 펴서 만드는데 종이를 만들려면 식물의 가느다란 섬유로 만들어 평평하게 펼치고 아교.. 2022. 11. 3.
사진의 원리를 알아 볼까요? 사진의 원리를 알아볼까요? 사진 사진 촬영용 필름은 은을 이용하여 영상을 저장한다. 프레임이 되는 플라스틱 필름에 발라놓은 감광성 은 화합물이 빛에 노출되면 분해된다. 그에 따라 빛이 닿은 모든 곳에 은 얼룩이 생기면서 영상이 필름에 저장되는 것이다. 필름이 노출된 곳에 더 많은 은이 생기게 하려면 현상을 해야 한다. 필름을 현상하면 '음화'가 생기는데 그 이유는 피사체의 밝은 부분은 필름에서는 은 때문에 검게 나타나기 때문이다. 필름 대신에 '양화' 된 사진으로 뽑을 때는 이런 과정을 한 번 더 거쳐야 한다. 이것은 필름을 사용한 아날로그 사진의 이야기 ㄱ이고 디지털 사진의 이야기로 넘어가 보자. 디지털 사진은 필름이 없다. 필름을 대신해 전자 센서가 영상을 포착하게 된다. 이 센서는 카메라의 배터리와.. 2022. 11. 2.

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