• 과목중에는 제일 흥미로움

2. 나의 관심 분야나 진로

• 체육선수

3. 중학교 3년동안 중학교에서 배운 과학 중 제일 재밌었던것 혹은 제일 어려웠던것

• 화학이 제일 재밌고 물리가 어려움

4. 2025년 통과에 암하는 나의 각오나 계획

• 최대한 자지않기

5. 선생님께 부탁하거나 하고싶은말

• 재밌게 수업해주세요

2. 화학 or 생명분야

3. 과학 동아리에서 테르밋 반응 관련 실험이 가장 재미있었다.

4. 통합과학에 대해 더 깊이 공부하고 노력할 것이다.

5. 잘 부탁드립니다 선생님, 열심히 할테니 예쁘게 봐주세요.

2. 운동/ 미정

3. 띵커벨?을 사용한 수업/ 활동이 없는 수업

4. 인강을 들으며 과학공부를하고 목표점수는 80점

5. 과학수업을 재밌게 만들어주세요

2.운동을 좋아한다.

3.실험 수업이 재밌었다.

4.수업시간에 졸지 않고 열심히 듣기.

5.수업시간에 졸지 않겠습니다.

2. 진로는 공무원

3.중학교때 어려웠던 과목은 유전자

4.인하는 자세나 계획은 졸지 않고 잘듣기

5.1년동안 잘부탁드립니다

2.아직 x

3.물리변화 화학변화 나왔던 단원이 기억에 남는다.

4.수업 시간에 안졸고 열심히 수업 듣기!

5.1년동안 잘부탁드려요!

2.피아노

3.실험이 재미있었다

4.수업을 집중해서 듣겠습니다

5.수업 재밌을거 같아요

2.나의 관심분야나 진로는 약과 관련된 분야이다.

3. 중학교에서 배운 과학중 제일 재밌었던 수업은 멘델의 유전법칙 이 가장 재미있었다.

4.2025 통합과학 나의 각오나 계획은 수업을 열심히 들어서 좋은 결과를 내고 싶습니다.

지구 or 화학

운동 에너지 위치 에너지 역학적 에너지를 재밌(?)게 한 것 같습니다.

최선을 다하며 잠에 들지 않고 개념을 잘 알아가며

임하겠습니다.

예쁘게 봐주세요 :)

제일 어려운 과목

2.나의 진로

간호사

3.중학교과학 중에서

재밌었던-질량비의법칙 어려웠던-화학반응

4.나의 각오

수업시간에 졸지 않겠다

5.선생님께 할말

열심히 할게요

2.나의 관심분야,진로는 로블록스 유튜버 이다.

3.중학교 과학중에서 재미있던거는 불꽃반응 이고 어려웠던거는 자기장에 위치 이다.

4.2025통합과학에 입하는 각오는 수업시간에 잠자지 않고 열심히 듣기이다.

5.선생님께는 딱히 할 말이 없습니다.

2.운동(스포츠 의학)

3.중학교때 스펙트럼에 대해 배운것이 기억에 남고,

원소기호 외웠던것이 귀찮아서 어려웠지는 않았지만

기억에 남는다.

4.과통,사통 1등급 맞을겁니다.

5.과통 1등급 맞는게 목표입니다.

열심히 하겠습니다.

2. 프리즘에 의한 분산: 빛이 프리즘을 통과하며 파장별로 굴절되어 색이분리된다.

3. 스펙트럼 형성: 분산된 빛이 연속적인 색 띠(스펙트럼)형성한다.

다른 색을 내는 원소는 없는지 알아보고 싶다.

눈에 보이지 않는 빛을 간이 분광기를 통해 시각적으로 관측해볼 수 있어서 좋았다. 원소 종류에 따라 각자의 스펙트럼을 갖고 있다고 했으니 오늘 관측한 것들 말고도 더 다양한 스펙트럼을 관측해보고 싶다.

22 이하언

24 조하경

26 최은우

증거 1: 이리듐(Ir) 농도 급증
전 세계 K-Pg 경계 지층에서 이리듐이 비정상적으로 높게 발견되었다. 운석 기원 물질

출처: Wikipedia – Cretaceous–Paleogene boundary

증거 2: 치크슐루브(Chicxulub) 분화구 발견
멕시코 유카탄 반도에서 발견되었다. 약 6600만 년 전 형성 되었고, 대멸종 시기와 정확히 일치했다
출처: NASA – Deep Impact and Mass Extinction
출처: Wikipedia – Chicxulub crate

지구환경변화

증거1.충돌 겨울 (Impact Winter)
소행성 충돌로 먼지와 그을음이 대기를 뒤덮어 햇빛 차단 → 지구 급격히 냉각

출처: Nature – Global climate models of impact winter

증거2.산성비·해양 산성화
대기 중 황산염·질소산화물이 산성비 유발 → 바다 생태계 붕괴
출처: Wikipedia – Cretaceous–Paleogene extinction event

과학적 증거

1. 이리듐 층의 발견

   전 세계 백악기와 제3기의 경계층(K-Pg boundary)에서 이리듐 농도가 비정상적으로 높게 발견되었다. 이리듐은 지구 표면에는 드물지만 운석에는 풍부하게 존재하기에 운석 충돌의 증거라 볼 수 있다.

2. 칠룩술루브(Chicxulub) 충돌구 발견

   멕시코 유카탄 반도에서 지름 약 180km, 깊이 20km에 이르는 거대한 충돌구가 발견되었다.

   연대 측정 결과, 공룡이 멸종한 시기(약 6,600만 년 전)와 일치한다.

   
   

   지구 환경 변화

   1.‘핵 겨울’ 현상 (지구 냉각)

   충돌로 생긴 먼지, 재가 대기 중에 퍼져 태양광 차단, 광합성 중단, 지구 급격한 냉각이 일어났고, 생태계 붕괴가 일어났다.

2. 산성비 및 기후 변동

충돌로 대기 중 황산가스(SO₂)가 방출되어 산성비 발생했고, 해양과 토양의 생태계 교란이 일어났다.

이후 장기적으로는 이산화탄소 증가하여 지구 온난화가 발생했다.

출처

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Cretaceous%E2%80%93Paleogene_extinction_event?utm_source

https://sgsg.hankyung.com/article/2018101267391?utm_source

https://organismalbio.biosci.gatech.edu/biodiversity/mass-extinctions-and-climate-variability-2/?utm_source

과학적 근거 :

1. 이리듐 층 발견

전 세계 K-Pg 경계 지층에서 이리듐 농도가 매우 높게 나타남.

이리듐은 지각에는 거의 없지만, 운석에는 흔한 금속임.

출처 : 한국 창조 과학회

2. 칙슬루브 충돌구

직경 약 180km에 달하는 거대한 충돌 흔적이 발견됨.

충돌 시기가 대멸종과 일치하는 것으로 판명됨.

출처 : 위키백과

3. 충돌로 인한 충격 증거

충돌 유리구슬, 충격 석영 등 고온·고압 상황에서만 형성되는 물질들이 같은 지층에서 발견됨

출처 : 위키백과

지구 환경 변화 :

충돌 당시 폭발력은 수십 억 개의 핵폭탄에 해당.

초대형 쓰나미, 대규모 산불, 지진 등 발생.

대량의 먼지와 유해 가스가 대기 중으로 퍼져 태양빛 차단.

지구 냉각 → 광합성 중단 → 먹이사슬 붕괴.

산성비와 대기 화학 변화로 생태계에 큰 타격.

• 수륙 분포 변화설

  
  

과학적 증거

• 판게아 조립 국면동안 전지구 해수면 저하가 진행되어 얕은 대륙붕 서식지 축소가 발생했음. (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020TC006585?utm_source)

• 초대륙 배치가 해양 산소공급을 제한해 전지구적 무산소화를 유도했음.(https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article-abstract/40/2/127/130779/Simulating-Permian-Triassic-oceanic-anoxia)

지구 환경 변화

• 메가몬순으로 인한 극단적 기후

• 초대륙 내부 사막화 극대화

과학적 증거 : 1. 거대한 먼지와 재로 인한 햇빛 차단 → 광합성이 중단되어 식물과 먹이사슬이 붕괴.

2. 충돌로 인한 극심한 온도 변화 → 충돌 직후에는 고열과 산불로 급격한 고온, 이후 햇빛 차단으로 급격한 한랭화 발생.

지구 환경 변화 : 1. 충격 석영:충돌 시 발생하는 초고온.초고압에서만 형성되는 결정 구조를 가진 석영 발견.

2. 퇴적학적 증거:유카탄 반도 주변 해양 퇴적층에서 대규모 쓰나미 흔적 발견

출처:위키백과

과학적 증거: 이리듐층 발견

지구에서는 거의 없는 금속인 이리듐이 전 세계 여러 지역의 같은 지층(약 6,600만 년 전 층)에서 두껍게 발견됨.

https://www.science.go.kr/board/view?articleId=322706&boardId=galaxy

치클룰루브 분화구

멕시코 유카탄 반도에서 지름 약 180km의 거대한 분화구가 발견됨.

https://www.nhm.ac.uk/discover/how-an-asteroid-caused-extinction-of-dinosaurs.html

지구환경변화

햇빛차단 지구가 급격히 추워짐

충돌로 생긴 먼지와 가스가 대기 중에 퍼져 햇빛을 가림. 지구 기온이 갑자기 내려가고, 식물이 광합성을 못 해서 먹이사슬이 무너짐.

https://science.nasa.gov/earth/deep-impact-and-the-mass-extinction-of-species-65-million-years-ago/

대기변화로온난화와 바다 산성화

충돌로 많은 이산화탄소와 수증기가 나오면서 시간이 지나며 지구가 다시 뜨거워짐. 바다가 산성화되어 조개, 산호 같은 바다 생물들이 살기 힘들어짐.

https://www.science.go.kr/board/view?articleId=322706&boardId=galaxy

과학적 증거

1.•대규모 화성암 지대•형성 시기와 지구 역사상 대멸종이 일어난 시기거 일치한다(출처:한국정신과학학회지)

2.시베리아 트랩이라는 거대한 화산 활동이다. 약 2억 5200만 년 전 패름기 말에 발생한 이 화산 폭발은 지구 역사상 최악의 대멸종인 페름기-트러이아스기 대멸종의 주요 원인으로 지목된다.

지구환경변화

1.냉각 효과:화산재와 이산화황 가스가 햇빛을 반사하여 지구의 기온을 일시적으로 낮춘다,2.온실효과:화산시 배출되는 이산화탄소가 온실효과를 일으키지만, 그 양은 인류 활동에 비해 미미하다 <출처:미국 항공우주국(NASA)>

과학적 증거:화산 폭발로 만들어지는 대형화성암체 생성시기와 대멸종시기가 일치한다.대형화성암체는 약 10만 세제곱 킬로미터 이상의 마그마를 분출하는 화산 폭발이 있었다는 증거이다.(출처:동아사이언스)

화산 폭발로 인해 생기는 화산암이 대폭발 시기와 비슷하게 특정 지층에서 발견됨.(출처:사이언스 온)

지구환경변화: 트랩분출(대규모 화산 활동으로 인해 형성된 지역)에서 나온 이산화탄소 때문에 급작스럽게 전 지구의 온도 상승이 이루어짐.화산 폭발로 먼지와 대기로 뒤덮여 햇빛을 차단하여 식물의 광합성을 방해함.먹이사슬을 파괴함.(출처:동사이언스,나우뉴스)

1. 초대륙 판게아 형성이 페름기 말 대멸종과 시기적으로 일치하며, 실제로 당시 수중 생물들의 다양성이 급격히 줄어들었다는 화석 기록이 증거로 제시된다.

2. 현 대륙의 생성 원리인 판구조론과 그에 따른 기후모델로 볼 때 2억5천만년 후 대륙들이 하나로 합쳐져 ‘판게아 울티마’(Pangea Ultima)라는 초대륙이 되면 40℃ 이상의 극심한 온난화가 발생, 인류 등 포유류가 살 수 없게 될 것이라는 연구 결과를 내놨다.

• 대규모 화산 폭발과 온실가스 방출

• 해양 무산소화 및 기후 온난화

출처: https://www.yna.co.kr/view/AKR20230925072100518?utm_source=perplexity

https://ko.m.wikipedia.org/wiki/utm_source=perplexity

과학적 증거: 첫 번째 증거는 시베리아 트랩스라 불리는 초대형 화산지대에서 발견된 광범위한 현무암층이다. 이 지층은 수백만 년 동안 반복적으로 분출된 용암이 굳어 형성된 것으로 그 규모와 시기가 대멸종 시기와 겹친다.

두 번째 증거는 당대 퇴적층의 화학 성분 분석에서 드러난 급격한 이산화탄소와 황 화합물의 증가이다. 대기 중 이산화탄소 농도가 평상시에 비해 크게 상승했으며 황 화합물로 인해 산성비가 내리고 해양 산성화가 가속화되었다.

이 두가지 증거는 화산 폭발이 대기 조성과 해양 환경에 심각한 변화를 일으켰음을 보여준다.

지구환경변화: 첫 번째는 기후의 급격한 온난화이다. 막대한 이산화탄소가 대기로 방출되면서 지구 평균 기온이 급격히 상승했고 이는 해양의 산소 용해도를 낮추어 생물들의 생존을 어렵게 만들었다. 실제로 당시 해양 퇴적층에서는 저산소 환경에서만 형성되는 광물들이 발견되어 온난화로 인한 산소 결핍이 광범위하게 퍼졌음을 뒷받침한다.

두 번째 변화는 해양 산성화이다. 황 화합물과 이산화탄소가 바다에 흡수되면서 해수의 pH가 낮아졌고 조개나 산호 같은 석회질 생물이 껍질과 골격을 만들기 힘들어졌다. 이러한 변화는 해양 생태계의 근본적인 붕괴를 불러왔으며 육상 생물까지 영향을 미쳐 지구 역사상 가장 큰 규모의 생물 대멸종을 초래했다.

• 출처: 학술지 Science (2015년)

• 논문명: “Ocean acidification triggered by Siberian Trap volcanism was a possible kill mechanism for the Permo-Triassic Boundary mass extinction”

  
  

• 출처: 미국 지질조사국(USGS)

• 자료명: “Initial pulse of Siberian Traps sills as the trigger of the end-Permian mass extinction”

루이스 알바레즈 및 월터 알바레즈 팀이 백악기

팔레오기 경계층(K–Pg 경계층)에서 이리듐 농도 급증을 발견하면서 운석 충돌설을 제시했다.

2.과학적인 증거자료

현재 멕시코 유카탄 반도에는 지름 약 300km 크기의 운석 구덩이가 남아있는데 이것이 소행성 충돌의 흔적인 것으로 추정되고 있음.

출처:태백 고생대 자연사 박물관

3.운석 충돌설이 일어난 시기의 지구 환경 변화

어느 날 거대운석이 지구와 부딪히면서 지진이나 해일과 같은 지구환경의 급격한 변화와 화산폭발등으로 인한 엄청난 양의 화산재와 먼지가 생겨났다.

출처:태백 고생대 자연사 박물관

이리듐 농도가 전 세계 K-Pg 경계층(백악기-팔레오기 경계)에서 높게 발견되었다ㅠ
이리듐은 지구 지각에 드물지만, 소행성(특히 콘드라이트)에 흔하게 존내한다 그러므로 충돌했다

백악기 말 퇴적층에서 확인된 니켈, 크롬, 오스뮴 동위원소 비율이 탄소질 콘드라이트와 일치했다 심지어

퇴적층의 금속 동위원소 비율이 탄소질 콘드라이트 소행성과 일치하였다 이는 충돌체가 철-니켈 금속보다는 암석질·유기물 함유 소행성이었다는 강력한 증거입니다

출처 한국지질과학연구소

전 지구적 화재 먼지친구 확산

충돌 에너지로 숲이 불타면서 막대한 양의 그을음이 대기권에 확산.태양빛 차단 → 광합성 붕괴 → 육상·해양 생태계 연쇄 붕괴되었다

산성비 오ㅓ 기후 급변
충돌 당시 바다 암석과 접촉 → 황산 에어로졸 + 이산화황 방출! 대기 중 산성비 유발ㅜㅜ 해양 산성화 급격한 냉각 갑자기 겨울 발생!

출처 위와동일

2-1. 수은(Hg) 농도 급상승

페름–트라이아스기 (~2억 5천만 년 전): 전 세계 퇴적층에서 수은이 비정상적으로 많이 발견됨 → 시베리아 트랩 화산에서 나온 것으로 해석.

백악기–팔레오세 경계 (~6,600만 년 전): 인도의 데칸 트랩 화산활동과 수은 축적이 연결됨 → 운석 충돌과 함께 멸종에 작용했을 가능성.

2-2. 대형 화산지대(LIP)와 멸종 시기의 일치

지난 5억 년 동안 있었던 대멸종 5번 중 4번이, 대규모 화산지대(홍수 현무암)가 생긴 시기와 정확히 겹침.

말기 트라이아스기 (~2억 년 전): 중앙 대서양 화성지대(CAMP) 화산활동과 멸종 시점이 일치 → 대기 중 이산화탄소 증가와 기후 변화의 원인으로 지목.

2-3. 지질학적 직접 증거

시베리아 트랩(페름–트라이아스기): 화산암 속에서 숯, 식물 잔해, 석탄 연소 흔적 발견 → 마그마가 석탄층을 태우며 이산화탄소·메탄이 추가로 방출된 증거.

출처

Nature Communications (2019) – Global mercury anomalies suggest volcanic driver of the end-Permian mass extinction

Geological Society of America Bulletin (2016) – Global mercury cycle disruption at the Cretaceous-Paleogene boundary

Dartmouth College News (2018) – Massive volcanic eruptions linked to Earth's largest mass extinctions

Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) – CAMP 화산활동 연구

Geological Society of America, Geology (2020) – Field evidence for coal combustion links the end-Permian extinction and Siberian Traps

National Science Foundation (NSF, 2020) – Volcanic coal burning in Siberia led to climate change

3. 지구환경 변화

3-1. 기후변동 – 온도 상승과 대기오염

거대한 화산(데칸 트랩 등)에서 나온 이산화탄소(CO₂)와 황산가스(SO₂)가 대기로 퍼져 지구 온도가 크게 오름. 또한 공기 중에 떠 있는 먼지와 가스가 대기를 오염시켜 생태계에 악영향을 줌.

3-2. 산성비·오존층 파괴·산소 부족

화산에서 나온 황 성분이 비와 섞여 산성비가 되어 숲과 바다 생물을 해침.
또, 화산이 뿜은 할로겐(Cl, Br, I) 물질이 오존층을 파괴해 해로운 자외선이 지표까지 내려옴
바다에서는 산소가 줄어드는 현상(저산소)이 생겨 해양 생태계가 무너짐.

3-3. 메탄 방출·해수 온도 급상승

화산 용암이 석탄 같은 유기물을 태우면서 메탄(CH₄)이 대기 중으로 방출되었고, 이 때문에 지구 온난화가 더 심해졌음.
또한 바닷물 온도가 40℃까지 치솟아 많은 바다 생물들이 살아남지 못함.

[용어 정리]

데칸 트랩(Deccan Traps): 인도 지역의 거대한 화산 지대

황산가스(SO₂): 대기 중에서 산성비의 원인이 되는 기체

할로겐(Cl, Br, I): 오존층을 파괴할 수 있는 화학 원소

저산소/무산소: 바다나 호수에서 산소가 부족하거나 거의 없는 상태

메탄(CH₄): 강력한 온실가스, 지구 온난화를 가속시킴

출처

Tobin et al. (2017). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology (Elsevier/ScienceDirect).

Hernandez Nava et al. (2020). Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

I. Black et al. (2013). Geophysical Research Letters, 연구: MIT, NCAR, Carnegie Institution 공동.

Beerling et al. (2021). Frontiers in Earth Science (오존층 파괴와 화산 가스 관련).

Burgess & Bowring (2015). Science, 시베리아 트랩 화산과 멸종 연관 연구.

1. 전 지구적 화재 & 먼지친구확산
   

   충돌 에너지로 숲이 불타면서 막대한 양의 그을음연기친구 이 대기권에 확산.

   태양빛 차단 → 광합성 붕괴 → 육상·해양 생태계 연쇄 붕괴.

2. 산성비 & 기후 급변허ㅏ!
   충돌 당시 바다 암석(석회암층 등)과 접촉 → 황산 에어로졸 + 이산화황 방출.

   대기 중 산성비 유발, 해양 산성화, 급격한 냉각되어서 갑자기 겨울 발생

   출처 한국지질학 연구소

느낀점, 더알고싶은것

다른 금속들과 비교했을 때 어떤 차이가 있을지 더 알고 싶어요.

내가 그린 구리 옆에 은이 석출되어 신기하고 재미있었다.

산화와 환원 공부 더 필요😅

이 실험을 통해 산화 화원에 대해 자세히 알게됐다.

활용 사례 : 0000

원리 :

카페 테이블 위에 있는 무선 충전 패드는 전자기 유도 코일을 이용해 전력을 전송한다.

고객은 충전기를 따로 가져오지 않아도 충전

이 가능해 고객 편의 서비스로 널리 도입되고있다.

유도 전류가 냄비에서 열을 만들어 직접 가열한다

충전기 내부의 송신 코일에 교류 전류를 흐르게 하면 주변에 변화하는 자기장이 생성된다. 이 자기장이 충전기 위에 놓인 수신 코일에 도달하면 전자기 유도에 의해 전압이 유도되고, 그 전압이 직류로 변환되어 스마트폰이나 전자기기 배터리를 충전한다.

원리: 1. 금속탐지기 코일에 교류전류가 흐르면 변하는 자기장이 생성된다.

2. 금속이 이 자기장 안에 들어오면 금속 내부에 유도전류(와전류) 가 발생한다.

3. 이 유도전류가 다시 새로운 자기장을 만들고, 수신 코일이 이 변화를 감지하여 금속의 존재를 판단한다.

또 다른 사례는 놀이공원에 가면 볼 수 있는 롤러코스터의 브레이크이다. 롤러코스터에 사용되는 브레이크는 마찰력을 사용하는 일반적인 자동차 브레이크와는 방식이 다르다. 비접촉식이라 마찰이 없기 때문에 이론적으로 소음도 없고, 브레이크 마모도 없다. 원리는 이렇다. 롤러코스터에 달린 금속 부분이 강한 자석 내부로 들어가면 금속에는 유도 기전력(유도 전압)이 생기고, 이때 소용돌이 전류(맴돌이 전류)가 흘러 자석의 이동을 방해한다. 롤러코스터가 자석 브레이크에 진입할 때는 척력이 발생해 속도가 느려지고, 자석 브레이크를 떠나려는 순간에는 인력이 발생하기 때문에 롤러코스터를 원하는 위치에 강하게 잡아둘 수 있어 속력이 빠르게 감소할 수 있다.

갤럭시 노트 ‘S’펜에도 전자기 유도 원리가 숨겨져 있다. 갤럭시 노트 S펜 속에는 돌돌 말린 구리 코일과 무선 주파수 발생 장치가 들어있고, 화면 장치에는 디스플레이 아래 ‘디지타이저’라고 부르는 별도 패널이 추가되어 있다. 패널 아래 디지타이저에 방향이 수시로 변하는 교류(AC)를 공급하면 패널 주변으로 변하는 자기장이 형성되는데, 전자기 유도에 의해 가까이 다가온 펜 속 코일에 유도 전류가 흐르게 된다. 에너지를 공급받은 펜은 펜 내부 회로를 통해 디지타이저가 인식할 수 있는 특정 주파수의 전자기파를 발생시키고, 이 신호를 수신한 디지타이저는 신호의 위치와 세기 등을 계산해 디스플레이에 표시한다.

이러한 방식의 최대 장점은 펜에 배터리를 내장하거나 충전하지 않아도 된다는 점이다. 따라서 펜을 매우 가볍게 만들 수 있다. 또한 펜이 직접 패널에 닿지 않아도 펜이 자기장 구역 안에만 있다면 마우스와 같은 기능을 할 수 있는 ‘호버링’ 기능이나, 펜의 주파수 신호와 손바닥의 터치 신호를 각각 구분해 손바닥 압력은 무시하는 ‘팜 리젝션’ 기능을 활용할 수 있다는 것도 장점이다. 물론 유도 전류를 사용하기 때문에 물속에서도 사용이 가능하다.

전자기 유도는 이외에도 마트의 도난 방지 장치, 금속 탐지기, 가정에서 쓰는 인덕션레인지 등 활용 사례가 너무나도 많다.

코일 사이 자기장을 이용해 에너지를 전달하며 유도 전류 발생 → 스마트폰 무선 충전기, 전동칫솔 충전기, 전기차 무선 충전

원리 ① 충전기 코일에 교류전류 흐름

② 스마트폰 코일로 자기장 전달

③ 수신 코일에 유도 전류 발생

④ 유도된 교류전류를 직류로 변환

원리: 버스 요금기에는 코일이 들어있고, 이 코일에 고주파 교류 전류(13.56MHz 정도) 가 흐르고 있다. 그러면 주변에 변하는 자기장이 생긴다. 요금기의 자기장이 카드 안의 작은 코일(안테나) 에 전류를 유도시킨다. 전자기 유도로 생긴 전류가 카드 칩의 전원 역할을 하는 것이다.

전자기 유도를 활용한 예는 금속 탐지기등이 있다.

금속탐지기는 교류 전류가 흐르는 코일이 만드는 자기장을 이용해 금속 물체를 감지한다. 금속이 탐지기 가까이에 있으면, 탐지기 자기장의 영향으로 금속에 유도 전류가 발생하고, 이 유도 전류가 전류가 다시 새로운 자기장을 만들어냅니다. 이 두 번째 자기장의 변화를 탐지기 내부의 수신 코일이 감지하여 금속의 존재를 파악합니다. 

발전기는 기계적인 운동을 전기로 변환하는 장치로, 그 원리는 전자기유도에 기반한다.

전자기유도는 자기장 속에서 도선이 움직이거나 자기장이 변할 때 도선에 전류가 유도되는 현상을 말한다.현대 사회에서 전기는 필수적이며, 그 대부분은 발전기를 통해 만들어진다.

발전기는 기본적으로 자석과 코일로 이루어져 있다.

(자석: 주변 공간에 자기장을 형성한다.

코일: 자기장 속에서 움직이면 전류가 발생한다.)

발전기의 작동 과정은 다음과 같다.

1.코일을 자석 주변에서 회전시키거나, 자석을 코일 가까이에서 이동시키면 자기장이 변하게 된다.

2.이 변화는 코일 내부의 전자를 이동시키고, 그 결과 전류가 흐른다.

3.생성된 전류를 전기기구에 연결하여 전력을 사용할 수 있다.

즉, 발전기는 역학적 에너지(회전, 운동)를 전기 에너지로 변환하는 장치라고 할 수 있다.

다양한 에너지원, 예를 들어 물의 낙차, 바람, 증기 등을 이용해 코일이나 자석을 움직일 수 있다.

발전기는 전기를 생산하는 기본 장치로, 전자기유도라는 자연 법칙을 이용해 기계적 에너지를 전기적 에너지로 바꾼다.이 원리를 이해하면, 다양한 에너지원을 활용한 발전 방식과 발전기의 구조를 쉽게 이해할 수 있다.

교통카드, 전자출입증

단말기에서 자기장을 잠깐 보내면

카드 코일이 그걸 받아서 전자기 유도로 전기가 조금 만들어짐
→ 그 전기로 카드 내부 칩이 작동 → 결제 정보 전송됨.

코일에 변화하는 전류를 흘려보내 변화하는 자기장을 만들어냄

그리고 이 변화하는 자기장이 외부 금속에 닿게되면, 금속의 입장에서는 외부의 자기장에 변화로 전자기 유도 현상이 발생한다. 즉, 금속에 유도 전류가 흐르고,그렇게 되면 금속 또한 하나의 자석이 된다. 이 금속이 자석이 되어 자기장을 만들고, 만들어진 자기장이 금속 탐지기에 영향을 미쳐 예상과 다른 전류가 흐르게 되면서 경고음이 작동함으로써 금속을 탐지하는것이다.

- 단말기 안의 코일이 계속 전파를 내보내 자기장을 만들고, 교통카드가 이 자기장에 가까이 가면 카드 속 코일에서 전자기유도가 일어나 유도 전류가 생긴다. 이 전류로 IC 칩이 작동해 정보를 단말기로 보내고, 단말기는 그 정보를 받아 요금을 차감하거나 충전하는 등 필요한 처리를 한 뒤 인식을 마친다.

핵자기 공명(NMR)은 강한 자기장에서 핵 스핀이 서로 다른 에너지 상태로 정렬되고, 이때 형성된 에너지 차이에 맞는 주파수의 라디오파(RF)를 흡수할 때 공명 전이가 일어난다. RF 자극을 중단하면 들뜬 핵들은 다시 바닥상태로 돌아오며 일정한 주기로 선회(precession)하면서 주변에 시간에 따라 변하는 자기장을 만들어내고, 이 변화가 검출 코일에 **전자기 유도에 의해 전류(FID 신호)**로 발생한다. 이 유도 신호는 핵 주변 전자 환경의 차이에 따라 달라지는데, 이러한 공명 주파수의 변화를 ‘화학적 이동’이라고 하며, 이를 분석해 분자의 구조와 결합 환경을 정밀하게 파악할 수 있다.

단말기 안 코일이 자기장을 만들고 카드 안 작은 코일이 자기장을 받아서 유도전류가 생긴다. 그 전류로 카드 칩이 켜지고 카드 잔액과 정보를 단말기로 다시 보내서 결제가 된다

원리: 금속판이 자기장 속을 움직일 때 와전류가 발생하여 운동 에너지 소멸.

사례: 기차, 놀이기구

금속판(회전자)이나 금속 도체가 자기장 속에서 움직일 때 전자기 유도로 전류가 유도됨 → 유도 전류에 의한 자기력이 운동을 방해한다.

결과적으로 회전자(바퀴 등)의 회전 속도가 감소 → 정지 마찰이 아닌 자기적 힘으로 브레이크가 작동하므로, 마모가 거의 없다.

활용 사례: 인덕션 레인지는 불꽃 없이 금속 냄비 자체를 가열해 음식을 조리하는 데 사용된다.

원리: 코일에 흐르는 교류전류가 변하는 자기장을 만들고, 이 자기장이 금속 냄비에 유도전류를 발생시킨다. 금속 내부에서 흐르는 유도전류가 저항에 의해 열로 변하면서 냄비가 가열되는 전자기유도 현상을 이용한다.

원리: 자동차의 바퀴 회전수를 측정하여 속력을 표시하는데 이때 전자기유도의 원리로 운동에너지를 전 기에너지로 전환시킨다. 자석의 회전 속도가 빨라지면 생성되는 전류의 세기가 세지기 때문에 이 회전 속도에 의해서 속력계의 눈금이 변한다. 자동차 바퀴와 연결된 부분이 자석과 금속으로 되어있는데, 자석이 바퀴와 붙 은 상태에서 회전을 하게 되면 자석 앞에 가까이에 놓여 있는 금속판은 자석과 접촉하지 않고도 자석과 같은 속 력으로 회전하게 된다. 바로 이때 생성된 전기가 계기판 의 바늘을 회전 시키며 속력계의 눈금이 움직여 속력을 표시할 수 있다.

기기 내부의 코일에서 발생한 강력한 변화 자기장이 그 위의 냄비 바닥에 와전류를 유도하고 이 와전류가 용기 자체의 저항 때문에 엄청난 열을 발생시켜 음식을 조리한다.

기기 내부의 코일에서 발생한 강력한 변화 자기장이 그 위의 냄비바닥에 와전류를 유도하고, 이 와전류가 용기 자체의 저항 때문에 엄청난 열을 발생시켜 음식을 조리한다.

발전기(Generator)

코일을 자기장 속에서 회전시키면 전류가 생겨.

→ 수력·풍력·화력·원자력 발전소에서 전기를 만드는 원리.