엘리베이터 속도 조절을 위한 PID 제어 시스템

PID 제어 시스템이란? PID 제어 시스템은 수학과 과학이 결합된 기술로, 다양한 기계와 시스템에서 속도를 조절하거나 위치를 제어하는 데 사용된다. ‘PID’는 Proportional, Integral, Derivative의 약자로, 각각 비례, 적분, 미분이라는 의미를 가진다. 여기서 중요한 점은 PID 제어 시스템이란 복잡한 이름만큼이나 중요한 역할을 한다는 것이다. 엘리베이터나 드론, 자동 온도 조절 장치 같은 장비들이 모두 PID 제어 시스템을 활용한다. … 더 읽기

지하철 터널의 공기 역학과 피스톤 효과 이해하기

지하철 터널의 공기 흐름 지하철을 타면 익숙하게 느껴지는 것이 있다. 바로 터널 안에서의 기류다. 지하철이 터널을 빠르게 달릴 때, 갑자기 바람이 지나가는 듯한 느낌을 경험한 적이 있을 것이다. 이 현상은 지하철 터널의 공기 역학과 관련이 깊다. 터널 안에서 발생하는 공기 흐름은 단순히 바람이 부는 것 이상으로 복잡하다. 이를 이해하기 위해선 먼저 터널의 구조와 지하철의 움직임이 … 더 읽기

냄비 바닥의 열전도율 최적화와 복합 금속 설계

열전도율이란 무엇일까? 우리 주변에는 다양한 물질이 존재한다. 이 물질들은 서로 다른 특성을 가지고 있으며, 그중 하나가 바로 열전도율이다. 열전도율은 말 그대로 열이 얼마나 잘 전달되는지를 나타내는 숫자다. 쉽게 말해, 금속 숟가락과 나무 숟가락을 뜨거운 물에 넣었을 때 금속 숟가락이 더 빨리 뜨거워지는 이유가 바로 열전도율이 높기 때문이다. 금속은 열을 잘 전달하고, 나무는 그렇지 않다. 이처럼 … 더 읽기

터치스크린의 정전용량 방식과 좌표 계산 원리

정전용량 방식이란? 정전용량 방식은 터치스크린에서 손가락의 위치를 감지하는 주요 메커니즘 중 하나다. 이를 이해하기 위해서는 먼저 ‘정전용량’이라는 개념을 알아야 한다. 정전용량이란 전기 에너지를 저장하는 능력을 의미한다. 이를 쉽게 설명하자면, 정전용량은 물을 담는 그릇과 같다. 그릇이 클수록 더 많은 물을 담을 수 있듯이, 정전용량이 클수록 더 많은 전기를 저장할 수 있다. 터치스크린에서는 이 정전용량의 변화로 손가락의 … 더 읽기

전자책 리더기의 e-ink 기술과 잉크 배열

전자책 리더기의 매력 전자책 리더기를 사용해본 적 있는가? 종이책과는 다른 매력을 가진 이 기기는 휴대성이 뛰어나고, 언제 어디서나 수천 권의 책을 한 손에 쥘 수 있게 해 준다. 전자책 리더기의 가장 큰 매력 중 하나는 바로 ‘e-ink’ 기술 덕분이다. 이 기술은 종이책과 같은 독서 경험을 제공하며, 눈의 피로를 줄여준다. 하지만 e-ink가 어떤 원리로 작동하는지 알고 … 더 읽기

마우스 센서의 레이저 기술과 위치 추적 원리

마우스 센서의 기본 이해 마우스는 컴퓨터를 사용할 때 손과 화면을 연결해 주는 중요한 도구다. 이 마우스가 어떻게 작동하는지 이해하기 위해서는 마우스 내부의 센서가 어떻게 움직임을 감지하는지 알아야 한다. 마우스 센서는 크게 두 가지 기술을 사용한다: 광학 기술과 레이저 기술이다. 이 글에서는 특히 레이저 기술에 초점을 맞추어 설명한다. 레이저 마우스는 빛을 사용해 표면의 변화를 감지하고, 이를 … 더 읽기

무선 이어폰의 블루투스 신호 대역폭과 간섭 해결

무선 이어폰과 블루투스 무선 이어폰은 현대인의 일상에서 필수품이 되었다. 이 이어폰들은 블루투스라는 기술을 사용하여 스마트폰이나 다른 장치와 연결된다. 블루투스는 마치 보이지 않는 다리처럼, 두 장치 사이에 신호를 보내 정보를 주고받을 수 있게 해준다. 이 기술 덕분에 이어폰을 사용할 때마다 선이 얽히지 않고 자유롭게 음악을 듣거나 전화를 받을 수 있다. 하지만 블루투스도 약간의 한계가 있다. 무선 … 더 읽기

스마트폰 페이스 ID의 근적외선 탐지와 딥러닝

스마트폰 페이스 ID의 작동 원리 스마트폰의 페이스 ID는 영화에서 보던 최첨단 기술처럼 느껴질 수 있지만, 그 작동 원리는 생각보다 간단하다. 페이스 ID는 사용자의 얼굴을 인식하여 스마트폰을 잠금 해제하는 기능이다. 이 기능은 주로 두 가지 핵심 기술을 기반으로 작동한다: 근적외선 탐지와 딥러닝이다. 근적외선 탐지란 말은 조금 생소하게 들릴 수 있다. 근적외선은 우리가 눈으로 볼 수 없는 … 더 읽기

전기담요의 열선 회로와 과열 방지 기술

전기담요의 기본 원리 전기담요는 추운 겨울에 몸을 따뜻하게 해주는 매우 유용한 물건이다. 이 전기담요가 어떻게 작동하는지 이해하려면 먼저 전기의 기본 원리에 대해 알아야 한다. 전기란 전자의 흐름으로, 쉽게 말해 전자들이 줄을 서서 움직이는 것이라고 생각하면 된다. 이 전자들이 특정한 길을 따라 이동하면서 에너지를 전달하고, 그 에너지는 열로 변환된다. 전기담요의 내부에는 얇은 금속선이 촘촘히 배치되어 있다. … 더 읽기

자외선 차단제의 SPF 지수 계산과 광흡수

자외선 차단제란? 자외선 차단제는 태양으로부터 나오는 자외선을 차단해 피부를 보호하는 제품이다. 태양빛에는 여러 종류의 빛이 포함되어 있지만, 그 중에서도 자외선(UV)은 피부에 해로운 작용을 할 수 있다. 자외선은 크게 UVA와 UVB로 나뉘는데, 각기 다른 작용을 한다. UVA는 피부를 깊숙이 침투해 주름을 만들 수 있고, UVB는 피부 표면을 태워서 붉게 만들 수 있다. 따라서 자외선 차단제는 이 … 더 읽기