분야 3
전기와 자기
Electricity & Magnetism
정전기 · 회로 · 자기 · 전자기 유도 · 전자기파 · 반도체
💡 생활 속 예시
- ⚡ 겨울에 문고리를 잡으면 찌릿하다 — 정전기.
- 📱 무선 충전기 위에 폰을 올리면 충전된다 — 전자기 유도.
정전기와 전기장
전하 · 쿨롱 법칙 · 정전기 · 번개 · 전기 차폐
- 개념 완성 7 / 7
- 왜? 질문 완성 10 / 10
- 작동 원리 완성 2 / 2
- 실험 완성 3 / 3
- 개념전기력 (쿨롱 법칙)
- 개념플러스 전기와 마이너스 전기 (전하)
- 개념전기력이 미치는 공간 (전기장과 전기력선)
- 개념전기의 높낮이 (전위와 등전위면)
- 개념가까이 대기만 해도 끌리는 까닭 (정전기 유도)
- 개념전기 차폐 (패러데이 상자)
- 개념문지르면 생기는 전기 (마찰 전기)
- 왜? 질문건조기에서 꺼낸 옷은 왜 서로 달라붙을까?
- 왜? 질문머리에 문지른 풍선은 왜 벽에 붙을까?
- 왜? 질문털모자를 벗으면 머리카락은 왜 위로 뻗칠까?
- 왜? 질문겨울에 문고리를 잡으면 왜 찌릿할까?
- 왜? 질문번개가 칠 때 자동차 안은 왜 안전할까?
- 왜? 질문정전기는 전압이 수천 볼트인데 왜 잠깐 따끔하고 말까?
- 왜? 질문천둥이 칠 때 머리카락이 곤두서면 왜 위험 신호일까?
- 왜? 질문번개가 칠 때 나무 밑은 왜 위험할까?
- 왜? 질문정전기를 띤 빗은 왜 가까이 대야만 종잇조각을 끌어당길까?
- 왜? 질문쇠숟가락은 손에 쥐고 문질러도 왜 정전기가 모이지 않을까?
- 작동 원리레이저 프린터와 복사기
- 작동 원리피뢰침
- 실험쿨롱의 비틀림 저울 실험
- 실험풍선으로 하는 정전기 실험
- 실험밀리컨 기름방울 실험
전기 회로
전류 · 전압 · 저항 · 옴 법칙 · 직렬 · 병렬 · 전력 · 전기 안전
- 개념 완성 8 / 8
- 왜? 질문 완성 9 / 9
- 작동 원리 완성 4 / 4
- 실험 완성 3 / 3
- 개념전기를 잠깐 모아 두는 부품 (축전기)
- 개념전기의 흐름 (전류)
- 개념전기 기구가 쓰는 에너지 (전력과 전력량)
- 개념전류를 방해하는 정도 (전기 저항)
- 개념키르히호프 법칙
- 개념옴의 법칙
- 개념한 줄 연결과 나란히 연결 (직렬연결 · 병렬연결)
- 개념전류를 흐르게 하는 능력 (전압)
- 왜? 질문전기 기구 전선은 왜 굵기가 저마다 다를까?
- 왜? 질문젖은 손으로 플러그를 만지면 왜 위험할까?
- 왜? 질문새는 전깃줄에 앉아도 왜 감전되지 않을까?
- 왜? 질문집에서 전등 하나가 나가도 왜 다른 전등은 켜져 있을까?
- 왜? 질문리모컨 건전지는 왜 두 개를 이어서 넣을까?
- 왜? 질문건전지가 닳으면 손전등은 왜 어두워질까?
- 왜? 질문에어컨을 켜면 왜 전기 요금이 많이 나올까?
- 왜? 질문멀티탭에 전기 기구를 많이 꽂으면 왜 위험할까?
- 왜? 질문전구를 지난 전류는 왜 줄어들지 않을까?
- 작동 원리전기 히터와 토스터
- 작동 원리퓨즈와 차단기
- 작동 원리멀티미터 (전류계 · 전압계)
- 작동 원리누전 차단기
- 실험전기가 통하는 물건 찾기 실험
- 실험연필심 저항 실험
- 실험볼타 전지 실험
자기와 전자석
자석 · 자기장 · 지구 자기 · 전자석 · 전동기 · 초전도
- 개념 완성 7 / 7
- 왜? 질문 완성 8 / 8
- 작동 원리 완성 4 / 4
- 실험 완성 3 / 3
- 개념전류가 만드는 자기장 (앙페르 법칙)
- 개념전기로 켜고 끄는 자석 (전자석)
- 개념자기장이 전류를 옆으로 밀어 생기는 전압 (홀 효과)
- 개념자기장 속 전하가 받는 힘 (로런츠 힘)
- 개념자석에 붙는 물질과 안 붙는 물질 (강자성체 · 상자성체 · 반자성체)
- 개념자석의 힘이 미치는 공간 (자기장과 자기력선)
- 개념초전도와 마이스너 효과
- 왜? 질문KSTAR 의 자석은 왜 아주 차갑게 식힐까?
- 왜? 질문고철장의 전자석 기중기는 왜 고철을 마음대로 놓을 수 있을까?
- 왜? 질문옛날 브라운관 텔레비전에 자석을 대면 왜 화면이 일그러졌을까?
- 왜? 질문전류가 흐르는 전선 옆에서 나침반은 왜 돌아갈까?
- 왜? 질문자석을 반으로 자르면 왜 또 N 극과 S 극이 생길까?
- 왜? 질문스마트폰 덮개를 닫으면 화면은 왜 저절로 꺼질까?
- 왜? 질문자석은 철 캔에는 붙는데 왜 알루미늄 캔에는 안 붙을까?
- 왜? 질문자석의 같은 극끼리는 왜 서로 밀어낼까?
- 작동 원리전기 초인종 (전자석 벨)
- 작동 원리전동기 (모터)
- 작동 원리하드디스크
- 작동 원리스피커
- 실험못 전자석 실험
- 실험카메를링 오너스 초전도 발견 실험
- 실험외르스테드 나침반 실험
전자기 유도
패러데이 법칙 · 렌츠 법칙 · 발전기 · 변압기 · 무선 충전 · 인덕션
- 개념 완성 6 / 6
- 왜? 질문 완성 7 / 7
- 작동 원리 완성 5 / 5
- 실험 완성 3 / 3
- 개념방향이 바뀌는 전기 (교류와 직류)
- 개념금속판 속 소용돌이 전류 (맴돌이 전류)
- 개념전자기 유도 (패러데이 법칙 · 렌츠 법칙)
- 개념코일을 지나는 자기장의 양 (자기 선속)
- 개념옆 코일에 전기를 일으키기 (상호 유도)
- 개념전류 변화를 막는 코일 (자체 유도)
- 왜? 질문송전선은 왜 아주 높은 전압으로 전기를 보낼까?
- 왜? 질문롤러코스터는 왜 자석으로 브레이크를 걸까?
- 왜? 질문작동 중인 기기의 플러그를 뽑으면 왜 불꽃이 튈까?
- 왜? 질문자전거 발전기 전조등은 왜 빨리 달릴수록 밝아질까?
- 왜? 질문코일 속에 자석을 가만히 두면 왜 전기가 생기지 않을까?
- 왜? 질문손 발전기에 전구를 이으면 왜 손잡이가 더 무거워질까?
- 왜? 질문콘센트 전압은 계속 바뀌는데 왜 220 V 라고 할까?
- 작동 원리발전기
- 작동 원리전기 기타 픽업
- 작동 원리금속 탐지기
- 작동 원리변압기
- 작동 원리무선 충전
- 실험패러데이 유도 고리 실험
- 실험구리관 속 자석 낙하 실험
- 실험폰으로 전등 깜빡임 보기 (교류 60 Hz)
전자기파와 통신
전자기파 · 안테나 · 전파 · 와이파이 · 전자레인지 · 맥스웰 방정식
- 개념 완성 6 / 6
- 왜? 질문 완성 8 / 8
- 작동 원리 완성 5 / 5
- 실험 완성 2 / 2
- 개념전파에 소리 싣기 (변조 — AM · FM)
- 개념아날로그 신호와 디지털 신호
- 개념흔들리는 전하가 만드는 파동 (전자기파의 발생)
- 개념맥스웰 방정식
- 개념전파를 보내고 받는 도선 (안테나)
- 개념통신에 쓰는 전파 (라디오파)
- 왜? 질문산 너머에서도 라디오는 왜 들릴까?
- 왜? 질문안테나는 왜 길이가 저마다 다를까?
- 왜? 질문전파는 왜 빛과 같은 빠르기로 날아갈까?
- 왜? 질문AM 라디오는 왜 밤에 더 멀리까지 들릴까?
- 왜? 질문디지털 방송은 신호가 약하면 왜 지직거리지 않고 멈춰 버릴까?
- 왜? 질문FM 라디오는 왜 AM 보다 소리가 깨끗할까?
- 왜? 질문전자레인지에 금속을 넣으면 왜 불꽃이 튈까?
- 왜? 질문터널에 들어가면 라디오는 왜 잘 안 들릴까?
- 작동 원리라디오
- 작동 원리5G 안테나 (빔포밍)
- 작동 원리레이더 속도 측정기
- 작동 원리위성 안테나
- 작동 원리무전기 (워키토키)
- 실험헤르츠 전파 실험
- 실험마르코니 대서양 무선 통신 실험
반도체와 전자 소자
다이오드 · 트랜지스터 · LED · 태양 전지 · 압전
- 개념 완성 6 / 6
- 왜? 질문 완성 8 / 8
- 작동 원리 완성 5 / 5
- 실험 완성 1 / 1
- 개념전기가 통하는 정도로 나눈 물질 (도체 · 부도체 · 반도체)
- 개념전자가 머무는 층 (에너지띠)
- 개념불순물을 넣은 반도체 (p형 · n형 반도체)
- 개념빛으로 전기 만들기 (광기전력 효과)
- 개념압전 효과
- 개념한쪽으로만 전류를 보내는 소자 (다이오드)
- 왜? 질문전선은 왜 구리선을 플라스틱으로 감쌀까?
- 왜? 질문LED 전구는 왜 백열전구보다 전기를 덜 쓸까?
- 왜? 질문LED 는 색마다 왜 켜지는 전압이 다를까?
- 왜? 질문반도체는 왜 금속과 달리 뜨거울수록 전기가 잘 통할까?
- 왜? 질문흐린 날에는 태양 전지가 왜 전기를 덜 만들까?
- 왜? 질문휴대용 가스레인지는 건전지도 없는데 왜 손잡이를 돌리면 불꽃이 튈까?
- 왜? 질문반도체에 불순물을 아주 조금 넣으면 왜 전기가 잘 통할까?
- 왜? 질문LED 는 왜 한쪽 방향으로 연결해야만 켜질까?
- 작동 원리충전기 어댑터 (정류기)
- 작동 원리플래시 메모리 (USB · SSD)
- 작동 원리반도체 칩 (집적 회로)
- 작동 원리LED 조명
- 작동 원리트랜지스터 (반도체 스위치)
- 실험LED 방향 바꾸기 실험