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2015-12-16 02:18:49
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이미 이해될 만한 댓글이 이후에도 달렸는데, 사라지셨네요. 내일 다시 응답해 주실지. ㄷㄷㄷ
(1) 전자기파는 전파다. 빛이라고도 한다. 그 중에 특히 우리 눈에 보이는 전자기파/빛을 가시광선이라 한다. 이건 공기나 물 같은 매질(전달 물질)이 없이도 잘 전달된다. 태양 빛이 진공인 우주 공간을 건너 지구로 날아 오는 원리다.
(2) 돌고래나 박쥐가 쏘는 건 음파다. 사람의 목소리도 음파다. 이 음파는 전파와는 달리 공기나 물 같은 매질이 있어야 전달된다. 우주 공간에서는 사람이 아무리 소리쳐도 안들릴 것이다. 공기(매질)가 없기 때문이다. 돌고래의 말은 사람이 들을 수 없는 주파수이므로 초음파라 한다.
(3) 물 분자는 분자 구조상 전기적인 성질을 띄고 있다. 이를 극성 분자라 한다. 그래서 수돗물이 흐르는 물 줄기에다가 정전기가 발생하는 플라스틱 빗을 슬쩍 갖다 대면 물줄기가 빗 쪽으로 확 휜다. 물 분자들이 전기적으로 끌려오기 때문이다.
(4) 그러면 물 분자를 일초에 수 천번씩 빠르게 움직이게 만들면 어떨까? 물 분자끼리 빙글빙글 돌거나 좌우로 흔들리면서 서로 자기네들끼리 우당탕탕 충돌해서 열이 발생할 것이다. 이를 음식의 가열에 활용한 것이 전자렌지이다. 왜? 웬만한 음식에는 수분이 포함되어 있으니까.
(5) 이렇게 물 분자를 좌충우돌하게 만들기 위해서는 전파가 필요하다. 전파는 전자기장, 즉 전기장과 자기장의 결합체이므로, 전기장이 변화하면, 그 변화하는 전기장에 따라 물 분자들이 저절로 따라 움직이면서 충돌하다가 열이 발생할 것이다. 따라서 전파를 적절히 잘 발생시키면 된다.
(6) 근데 전파를 발생시키기 위해서는? 자석과 전기를 잘 활용하면 된다. 자석과 전기를 잘 쓰면 전파가 생긴다. 그래서 전파가 '전기+자기'파, 즉 전자기파이다. 전기와 자석을 쓰는 방법에 따라서 다양한 성질의 전파를 만들 수 있다. 전기와 자석의 원리는 동전의 양면처럼 서로 똑같다. 전기가 흐르면 주변에 자석의 성질이 나타나고, 자석을 움직이면 저절로 주변에 전기가 발생한다. 한 몸의 두 얼굴인 셈이다. 우리 우주의 기본적 원리 중의 하나다. 이를 활용한 것이 발전기와 모터다.
(7) 한 마디로 전자렌지는 자석과 전기를 활용한 전파 발생 장치다.
(8) 한편, 앞서 설명했듯이 자석이 움직이면면 근처의 금속에는 저절로 전기가 흐른다. 전기의 전기장과 자석의 자기장이 변화하면 서로가 서로를 유도한다고 해서 이를 전자기 유도라 한다. 문제는 이 원리를 위해 전자렌지 속에 자석이 들어가 있다는 거다.
(9) 다시 말해, 전자렌지는 자석을 활용한 장치이다. 즉, 자기장이 변화한다. 근데 귀이개는 금속이다. 전자기 유도 때문에 저절로 금속 귀이개에 전기가 흐른다.
(10) 그런데 귀이개는 저항이 큰 금속으로 이루어 졌다. 즉, 전기가 쉽게 잘 안통한다. 전자기 유도에 의해 발생한 전기로 인해 귀이개 속에서 전자가 움직이려고 하지만, 장애물이 많아서 좌충우돌한다. 전기가 흐르는 장애물의 정도를 저항이라고 한다. 이 때 좌충우돌한 전자 때문에 열이 발생한다.
(11) 귀이개는 다행스럽게도 표면이 매끄러워서 스파크는 튀지 않겠지만, 쿠킹호일의 경우는 다르다. 쿠킹호일을 전자렌지에 돌리면 스파크가 파바박 튈 것이다. 쿠킹호일의 균일하지 않은 표면의 틈을 뛰어 넘어서 공기를 통해 순식간에 전기가 흐르면서 번쩍거릴 테니까. 이는 공기 중으로 번개가 치는 원리와 같다.
읽어보실지 모르겠습니다(...) 저도 잡니다.