작성일 : 11-01-05 17:19
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불씨와 압전체 (대우가족 1997.12.1 )
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글쓴이 :
문환구
 조회 : 5,228
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석유 곤로로 밥과 국을 끓이던 얼마 전까지만 해도 부엌에는 성냥이나 라이터가 꼭 있어야 했고 집들이 선물로 성냥을 가져가기도 하였다. 그런데 지금 대부분의 가정에서 취사도구로 사용하고 있는 가스버너는 스위치를 손으로 돌려주는 것만으로도 점화가 된다. 1회용 라이터처럼 라이터돌이라 불리는 일종의 부싯돌이 안에 들어가 있는 것일까?
내부를 구성하고 있는 원소배열이 규칙적인 물질을 결정이라 하는데, 결정덩어리는 전기적으로 중성이지만 내부에 있는 각 원소는 결합종류에 따라 +,-의 전기적 극성을 띠기도 한다. 자연상태에서는 내부의 +와 -가 균형을 이루도록 이들 원소의 분포가 이루어지는 것이다. 그런데 어떤 종류의 결정체들은 외부에서 물리적 힘을 가하면 +, -의 중심이 이동하면서 그 이동한 양만큼의 전기에너지를 배출하는 물체가 있다. 이를 압전체라고 한다.
압전체에 물리적 힘을 가하는 대신에 전기를 가해주면 물체가 특정방향으로 늘어나거나 줄어들게 되는데, 이는 압전체 내부에 있는 전기중심이 이동함에 따라 물질내부로부터 힘을 받기 때문이다. 가스버너나 가스 라이터 등에 쓰이는 점화장치는 압전체에 힘을 가해서 발생하는 전압을 이용해 불꽃을 만드는 것이다.
압전체는 실생활에 다양하게 쓰이고 있는데, 대표적인 것으로 얇은 압전체판을 만들어 교류전기신호로 판을 진동 시켜주는 초음파 발생장치와 소리(음파) 발생장치가 있다. 초음파 발생장치는 항해용 탐지기나 물고기 떼 추적용으로 쓰이고 습도를 조절해 주는 가습기에도 사용된다. 전화기 착신음이나 시계의 알람소리 등은 압전체 음파발생장치를 이용한다.
또한 라디오나 TV는 물론 이동전화 송수신시 공중파로 전달된 전기신호에는 여러 가지 잡음들이 섞여 있는데 깨끗한 음질과 화질을 수신하기 위해서는 이들 잡음을 제거해야 한다. 이를 여파기(필터)라고 하는데 압전체를 이용하여 만든다. 즉, 입력된 전기신호를 원하는 대역의 신호에서만 반응하는 압전체가 기계적 진동으로 바꾸어 출력 쪽으로 전달하면 원하는 대역 밖의 신호인 잡음은 사라지고 이를 다시 전기신호로 바꾸어 주면 깨끗한 음질과 화질을 얻을 수 있게 되는 것이다.
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