엔지니어가 되고 싶은 공돌이

14. 1. 돌림힘(Torque)- 돌림힘(Torque): 물체의 회전운동을 발생시키거나 변화시키는 물리량. - 돌림힘의 크기: rFsinθ. (r: 회전축에서 힘의 작용점까지의 거리, Fsinθ: 힘 F의 수직성분)   힘 F의 방향과 r의 방향이 수직일 때 돌림힘은 가장 크다. - 지레와 같은 도구를 사용하여 일을 하면, 힘의 크기가 줄어들지만, 힘을 작용한 거리가 길어져 전체적인 일의 양은 변하지 않는다. - 역학적 평형(Mechanical Equilibrium): 물체가 운동상태의 변화없이 정지해 있는 상태, 힘의 평형 + 돌림힘의 평형을 동시에 만족해야한다.  14. 2. 유체(Fluid) - 유체(Fluid): 액체나 기체와 같이 흐를 수 있는 물질.- 밀도(Density): 질량 / 부피. ..

13. 1. 전기에너지의 생산과 수송(Production and Transportation of Electrical Energy)- 발전기(Generator): 전자기 유도에 의해 전류를 발생시키는 장치. - 코일이 자석속에서 회전할 때, 코일을 통과하는 자기력선속이 시간에 따라 변하면서 패러데이 법칙에 의해 유도전류가 발생한다. (역학적 에너지 -> 전기 에너지) - 코일을 자석속에서 회전시키기 위해서는 터빈이 필요하고 터빈을 회전시키는 에너지 원은 다양하다.   화력 발전(석탄, 석유, 천연가스) , 수력 발전 , 원자력 발전 등.  - 전력(Electric Power): 단위 시간동안 공급 또는 사용된 전기 에너지.   전력(P, Electric Power) = 전압(V, Voltage) X 전류(..

12. 1. 코일과 축전기(Coil and Capacitor)- 자체유도계수(L, Self-Inductance): 코일에 얼마나 큰 유도 기전력이 발생하는지를 나타내는 물리량 [H(헨리,Henry)].  1H : 1s 동안 1A의 전류가 변할 때, 코일에 1V의 유도 기전력이 생기는 코일의 자체유도계수. - 코일에 교류가 흐르면 자기력선속의 변화를 방해하는 방향으로 유도기전력이 생겨서 전류의 흐름을 방해.코일은 교류회로에서 저항과 같은 역할을 한다. - 유도 리액턴스(XL, Inductive Reactance) = 교류 회로에서 코일에 의한 저항 효과 [Ω].   XL = 2πfL [f: Frequency of A.C , L: Self-Inductance].  - 축전기(Capacitor): 두 금속판을..

11. 1. 전자기파(Electromagnetic Wave) - 전자기파(Electromagnetic Wave): 전기장과 자기장이 각각 시간에 따라 세기가 변하면서 공간으로 퍼져나가는 파동. 1) 전기장과 자기장은 진동방향에 각각 수직으로 진행한다. 2) 전자기파는 매질이 없는 진공에서도 공간을 통해 전달된다. 3) 전자기파의 속력은 진공에서 파장에 관계없이 299,792,458m/s 로 일정하다. 4) 전자기파는 진동수가 클수록 에너지가 커진다. - 전자기파는 파장(or 진동수)에 따라 성질이 다르다.    진동수가 큰 순서대로 감마선 > X선 > 자외선 > 가시광선 > 적외선 > 전파(마이크로파) > 전파(라디오파).  - 전자기파는 전하의 가속운동이나 전류의 변화에 의해 만들어진 전기장과 자기장의..

10. 1. 간섭과 공명(Interference and Resonance)- 파동의 중첩(Superposition of Waves): 두 파동이 만나 겹쳐진 합성파의 변위는 각 파동의 변위를 합한 것과 같다. - 중첩이 끝나고 나서 파동은 중첩되기 전 파동의 특성을 그대로 유지한 채 독립적으로 진행한다. - 파동의 간섭(Wave Interference): 파동이 중첩되어 진폭이 변하는 현상.   1) 보강간섭(Constructive Interference): 중첩되는 파동의 변위의 방향이 같아 합성파의 변위가 커지는 것.   2) 상쇄간섭(Destructive Interference): 중첩되는 파동의 변위의 방향이 반대여서 합성파의 변위가 작아지는 것.  - 정상파(Standing Wave): 동일한 ..

9. 1. 파동(Wave) - 파동(Wave): 한 곳에서 발생한 진동이 차례로 멀리까지 퍼지는 현상. - 파원(Wave Source): 파동이 처음 발생한 곳. - 매질(Transmission Medium): 파동을 전파시켜 주는 물질. - 매질은 제자리에서 진동만 할 뿐 함께 이동하지 않는다. - 횡파(Transverse Wave): 파동의 진행방향과 매질의 진동방향이 수직인 파동. ex) 물결파, 전자기파, 지진파의 S파 등. - 종파(Longitudinal Wave): 파동의 진행방향과 매질의 진동방향이 나란한 파동. ex) 소리, 지진파의 P파 등.  - 탄성파(Elastic Wave): 매질을 통하여 에너지를 전달하는 파동. - 전자기파(Electromagn..

8. 1. 반도체(Semiconductor) - 순수반도체(Intrinsic Semiconductors): 실리콘(Si)과 저마늄(Ge) 과 같이 어떤 불순물도 섞이지 않은 순수한 반도체. 원자가 전자가 4개이며, 공유결합을 하여, 각 원자의 원자가 전자의 개수가 8개가 된다. - 불순물 반도체(Impurity Semiconductor): 순수 반도체에 불순물을 섞어서 전류를 흐르게 하는 입자의 수를 증가시켜 전기전도도를 증가시킨 반도체. n형 반도체(n-type Semiconductor) p형 반도체(p-type Semiconductor) 불순물 원자가 전자가 5개인 원소. 인(P), 비소(As), 안티모니(Sb) 등 원자가 전자가 3개인 원소. 붕소(B), 알루미늄(AI), 갈륨(Ga), 인듐(In)..

7. 1. 에너지 띠(Energy Band) - 스펙트럼(Spectrum): 빛이 프리즘을 통과할 때 파장이 다른 여러가지 빛으로 분리되어 보이는 색의 띠. - 연속스펙트럼(Continuous Spectrum): 색의 띠가 모든 파장에서 연속적으로 나타나는 스펙트럼. ex) 햇빛. - 선스펙트럼(Emission Spectrum): 수소와 같은 기체에 높은 전압을 걸어주었을 때, 특정한 위치에 밝은 새그이 선이 띄엄띄엄 나타나는 스펙트럼. - 흡수 스펙트럼(Absorption Spectrum): 연속 스펙트럼을 나타내는 빛을 온도가 낮은 기체에 통과시켰을 때, 기체가 특정 파장의 빛을 흡수하여 연속스펙트럼에 검은 선이 나타나는 스펙트럼. - 보어의 원자모형: 원자의 중심에는 원자핵이 있고, 전자는 특정 궤..

6. 1. 자기장(Magnetic Field) (자석에 의한 자기장(Magnetic Field Caused by a Magnet)). - 자기력(Magnetic Force): 자석 사이에 작용하는 힘. 자석에는 N극과 S극이 있으며 같은 극에는 척력이, 서로 다른 극에는 인력이 작용한다. - 자석은 반절로 잘라도 N극과 S극으로 분리되지 않으며, 더 작은 자석이 된다. - 자기장(Magnetic Field): 자기력이 작용하는 공간. - 자기장의 방향(Direction of Magnetic Field): N극이 가리키는 방향. - 자기력선속(Magnetic Flux): 자기장에 수직한 단면적을 지나는 자기력선의 수 [Wb(웨버)]. - 자기장의 세기(Strength of Magnetic Field): 자..

5. 1. 전기장(Electric Field) - 전하(Electric Charge): 전기적인 현상을 일으키는 원인, (+), (-) 2 종류가 있다. - 전하량(Quantity of Electric Charge): 물체가 띄는 전하의 크기로 단위는 C(쿨룸)을 사용한다. - 대전(Charging): 전자의 이동에 의해 물체가 전기를 띠는 현상. 전자를 얻은 물체는 (-)전하를 전자를 잃은 물체는 (+)전하를 띄게 된다. - 마찰 전기(Frictional Electricity): 서로 다른 두 물체의 마찰에 의해 발생하는 전기. - 전하량 보존 법칙(Electric Charge Conservation Law): 여러 물체가 대전이 되도 물체들의 총 전하량은 이론상 항상 일정되게 보존된다. - 전기력(E..