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수돗물은 어디서 와서 어디로 갈까?– 정수장에서 수도꼭지, 그리고 하수처리장까지의 여정 1️⃣ 수돗물의 출발점: 취수장에서 정수장까지키워드: 취수장, 원수, 정수장, 상수도 시스템우리가 매일 사용하는 수돗물은 수도관에서 ‘마법처럼’ 나오는 것이 아니라, 자연에서 시작된다. 수돗물의 여정은 **강, 호수, 댐 등의 수원(水源)**에서 출발한다. 이때의 물은 ‘원수’라고 하며, 아직 정화되지 않은 상태다.원수는 먼저 취수장에서 수집되며, 이곳에서는 유입되는 물의 양을 조절하고, 큰 이물질(나뭇가지, 모래, 폐기물 등)을 거르는 1차 여과가 이뤄진다. 이후 이 원수는 관로를 따라 정수장으로 이동하게 된다.정수장은 상수도 시스템의 핵심이다. 여기서 원수는 응집, 침전, 여과, 소독의 네 단계 정수 과정을 거친다. 응집은 작은 부유물들을 화학물질로 뭉쳐 크고 무겁게 만들고, 침전은 이를 바닥으로 가..
전기 화재는 왜 발생할까?– 콘센트와 전선 속 보이지 않는 위험 1️⃣ 전기 화재의 시작: 열과 불꽃 없이도 생기는 불키워드: 전기 화재, 발화 원인, 저항열전기 화재는 말 그대로 전기를 사용하는 도중 발생하는 화재를 뜻한다. 일반적인 불은 성냥, 촛불, 가스레인지처럼 눈에 보이는 열원에서 시작되지만, 전기 화재는 다르다. 겉으로는 조용하지만, 내부에서 서서히 열이 축적되며 발화점에 도달하는 구조다.전기 화재의 대표적인 원인은 저항열이다. 전류가 흐를 때 전선이나 기기 내부의 저항 부위에서는 열이 발생하는데, 이 열이 계속 쌓이면서 온도가 높아지면 전선 피복이나 주변 물질이 발화할 수 있다. 특히 낡은 전선, 피복이 벗겨진 전기 코드, 과도하게 꼬인 멀티탭 등은 저항이 커져 쉽게 열이 쌓이는 구조다.이 과정은 보통 수시간 이상 진행되므로, 사람이 인지하지 못한 상태에..
누전 차단기는 어떻게 작동할까?– 감전 사고를 막는 숨은 보호자 1️⃣ 누전이란 무엇인가?키워드: 누전, 전기 누설, 감전 위험누전이란 말 그대로 전기가 새어 나간다는 의미다. 전기는 도체(전기가 잘 통하는 물질)인 전선을 통해 흐르도록 설계되어 있지만, 시간이 지나 절연체가 손상되거나 습기, 이물질, 부식 등의 영향으로 전류가 비정상적인 경로로 흐르는 현상이 발생할 수 있다. 이것이 바로 누전이다.누전은 매우 위험하다. 흐름이 새어 나간 전기는 사람의 몸이나 건축물의 금속 구조물 등을 통해 예상치 못한 경로로 이동하며 감전이나 화재를 일으킬 수 있기 때문이다. 특히 물기가 많은 욕실, 주방, 세탁실 등은 누전 위험이 높은 장소로 꼽힌다.이런 위험을 사전에 차단하기 위해 설치되는 장치가 바로 누전 차단기다. 전기가 예상한 경로에서 벗어나거나 일정량 이상 새어나갈 때 ..
전기요금은 어떻게 계산될까?– 우리가 내는 전기요금의 구조와 단가 1️⃣ 전기요금의 기본 구조키워드: 전기요금, 기본요금, 전력량요금매달 집으로 배달되는 전기요금 고지서를 보면 단순한 사용량만 표시되어 있는 것이 아니라, 기본요금과 전력량요금, 그리고 환경비용, 연료비 조정액 등 다양한 항목이 포함돼 있다.전기요금은 크게 두 가지 구성 요소로 나뉜다.첫 번째는 기본요금으로, 말 그대로 전기를 실제로 얼마나 사용했는지와는 무관하게 전기 공급을 위한 설비 유지에 필요한 최소 비용을 말한다. 우리나라에서는 주택용 전기요금의 경우 계약 전력 기준이 아니라 전력 사용량 단계별로 기본요금이 차등 적용된다.두 번째는 전력량요금으로, 실제로 **사용한 전기량(kWh 단위)**에 따라 부과되는 요금이다. 이 전력량요금에는 발전, 송전, 배전, 계통 유지 등에 드는 모든 전력 생산비용이..
콘센트에 플러그 꽂을 때 왜 불꽃이 튈까? – 접촉 스파크의 원리와 전기 안전 1️⃣ 접촉 스파크의 정체키워드: 접촉 스파크, 플러그 불꽃, 아크 방전우리가 콘센트에 플러그를 꽂을 때 가끔 “팟!” 하는 소리와 함께 불꽃이 튀는 것을 볼 수 있다. 이 현상은 단순한 오작동이 아니라 ‘접촉 스파크’, 또는 ‘아크 방전(arc discharge)’이라고 불리는 자연스러운 물리 현상이다. 전기를 공급하는 콘센트 내부에는 두 개의 금속 단자가 전기를 흐르게 하는 구조인데, 플러그를 꽂는 순간 이 단자에 플러그 핀이 접촉하면서 순간적으로 전류가 흐른다.이때 핀과 단자 사이에 아주 작은 틈이 남아 있는 상황에서 전류가 먼저 통과하려고 할 때, 공기 중에서 짧은 순간 전기적 방전이 일어나며 불꽃이 튀게 된다. 특히 플러그를 꽂거나 뺄 때 해당 기기가 작동 중이라면 전류가 흐르고 있는 상태이므로..
정전이 되는 진짜 이유 – 한전과 전기 공급 시스템의 구조 1️⃣ 정전의 정의와 유형키워드: 정전, 순간정전, 계획정전, 사고정전우리가 흔히 말하는 ‘정전’은 전기 공급이 일시적으로 중단되는 현상을 의미한다. 정전은 크게 세 가지 유형으로 나뉜다. 첫 번째는 순간정전이다. 이는 1초 미만의 짧은 시간 동안 전기가 끊기는 경우로, 대부분의 사람은 눈치채지 못하지만, 컴퓨터나 서버처럼 민감한 기기는 꺼질 수 있다. 두 번째는 계획정전으로, 한국전력공사(한전)가 설비 점검, 선로 보수, 공사 등의 이유로 사전에 공지하고 전기 공급을 일시 중단하는 것이다. 마지막으로 가장 흔하면서도 예측하기 어려운 것이 사고정전이다. 이는 갑작스런 설비 고장, 자연재해, 과부하, 낙뢰, 차량 충돌 등으로 인해 발생하며, 복구 시간도 길고 피해 범위도 넓다. 정전은 단순히 불편함을 넘어..
전기는 어떻게 우리 집까지 올까? – 가정용 전력의 이동 경로 1️⃣ 발전소: 전기의 시작점키워드: 발전소, 전력 생산, 에너지 변환전기는 우리 일상에서 너무 당연하게 여겨지는 존재지만, 그것이 어디서 어떻게 시작되는지를 아는 사람은 드물다. 그 시작점은 바로 ‘발전소’다. 발전소는 다양한 형태의 에너지를 전기에너지로 변환하는 설비다. 대표적으로 화력, 원자력, 수력, 태양광, 풍력 발전소 등이 있다. 한국의 경우 전체 전력 생산의 상당 부분을 화력과 원자력이 차지하고 있으며, 신재생에너지 비중은 점차 확대되는 추세다.화력발전소의 경우, 석탄이나 천연가스를 연소시켜 발생한 열로 물을 끓여 고온 고압의 증기를 만들고, 이 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산한다. 이 과정은 결국 ‘열에너지 → 운동에너지 → 전기에너지’로의 변환이다. 발전소에서 생산된 전기는 약 15만~7..