콰!!! 무지하게 어려운 문제군요... 교수님 훌륭하신 분인 것 같습니다.(비꼬는 거 아닙니다.) 물리지식에 어긋나는 신문기사를 찾는다는 것은 일단 물리에 대한 마인드가 생활화되어야 하고 또 전반적인 통찰력이 있어야 한다는 것인데... 학생들에게 그런 것을 요구하는 것 같군요...
일단 신문기사라는 것이 기자가 취재를 하거나 또는 관계기관에서 보도자료를 배포한 것을 기자가 다시 기사를 작성하고 데스크에서 검증하고 다시 편집과정에서 검토하고 등 등... 많은 검토단계를 거치기 때문에 "물리지식에 어긋나게 작성"되는 경우는 거의 없을 겁니다.
특히 아마도 교수님께서는 기사의 전반적인 흐름이 잘 못된 것을 찾으라는 것 같은데... 그런기사는 정말 찾기 어렵더군요. 결국 못찾았습니다.
단지 기사내의 일부내용이 잘 못된 것들은 몇개 찾아봤는데 도움이 되기를 바랍니다.
1. 첫번째 찾은 기사입니다.
핵융합발전에 대한 기사입니다.
1-1 일단 원문먼저 보지요
에너지原 마지막 대안 '核융합 발전' / 과학적 원리와 세계적 연구 개발 실태
[경향신문] 2004-10-04 (정보통신/과학) 25면 45판 1260자 스크랩
핵융합 발전이란=핵에너지는 원자핵이 합쳐지거나(핵융합) 붕괴되는(핵분열) 두가지 물리적 반응을 통해 얻을 수 있다. 핵융합은 핵분열과 상반되는 현상이다. 수소의 동위원소인 중수소(D)와 삼중수소(T) 같은 가벼운 원소들의 핵이 서로 결합해 헬륨(He)처럼 좀더 무거운 원소 핵을 형성하는 것이 핵융합 반응이다.
이때도 질량 결손에 의해 에너지가 생성되는데 이런 핵융합 반응을 연쇄적으로 일으켜 폭발에 이르게 하는 것이 수소폭탄이며 제어된 방법에 의해 원자력발전처럼 에너지화하려는 것이 바로 핵융합 발전이다. 핵융합 반응의 연료인 중수소는 수소에 중성자가 1개 더 결합된 원소로서 바닷물의 약 0.015%를 차지하고 있다. 삼중수소는 리튬이라는 금속원소를 핵융합로 안에서 핵 변환시켜 얻을 수 있는데 리튬은 지각에 매장돼 있거나 바닷물 속에도 풍부하게 존재한다.
문제는 자석의 같은 극처럼 서로 반발하는 중수소와 삼중수소의 원자핵을 합치려면 1억도 이상의 고온이 필요하다는 점이다. 온도 1억도쯤 되면 중수소와 삼중수소가 플라스마상태가 되는데 이를 가두기 위한 장비의 개발이 바로 핵융합 발전의 핵심이다.
◇핵융합장치개발, 어떻게 진행되나=1938년 태양의 에너지원이 핵융합 반응이라는 사실이 규명된 뒤 세계 각국은 핵융합 연구를 비밀리에 시작했다. 68년 옛 소련에서 처음으로 초고온 플라스마를 100분의 1초이상 가두는 '토카막' 장치를 개발하는 성과를 거두었다. 한동안 핵융합장치 개발은 난항을 겪었으나 90년대부터 미국, 일본, 유럽 등이 새로운 장치를 잇달아 개발하면서 핵융합 발전이 다시 각광을 받고 있다.
현재 미국, 유럽연합, 일본, 중국, 러시아, 한국 등 6개국가는 국제핵융합실험로(ITER) 프로젝트를 추진중이다. 이 프로젝트는 에너지 증폭률을 10이상으로 높이고 500메가와트급 핵융합 에너지를 지속적으로 생산하는 것이 목표이다. 지난 88년부터 시작돼 지난해까지 공학설계 및 기반기술 개발을 완료한 상태다. 올해는 국제핵융합실험로를 건설할 후보지를 정할 예정이다. 후보지가 확정되면 2005년부터 장치 건설에 착수, 2015년 완공을 목표로 하고 있다.
우리나라는 세계 최초로 초전도 자석을 적용한 토카막형 핵융합장치 'K-스타'를 개발중이며 오는 2007년 준공될 예정이다. 한국기초과학지원연구원 핵융합연구개발사업단 이경수 단장은 "우리나라는 2003년에 국제핵융합실험로 프로젝트에 참여했으며 앞으로 K-스타가 국제 프로젝트의 시험용 설비로 활용될 것"이라고 밝혔다. <== 원본입니다.(텍스트 화일은 http://www.kinds.or.kr/comm/ViewContent_temp.jsp?gbn=SK&url=SK200420041004KHD2502&st=|원자력%20에너지에서 보실수 있구요. pdf화일은 경향신문 홈페이지에 가셔서 검색하시면 됩니다.)
이 기사의 물리학적 오류는...
먼저 수소폭탄의 원리에 대해 잘 못 이해하고 있군요... 수소폭탄이 연쇄적으로 핵융합을 일으키는 것은 사실이지만 핵융합로도 연쇄적으로 핵융합을 일으키니까 기사로 작성한다면 "핵융합과정을 연쇄적으로 짧은 시간에 일으켜... 수소폭탄이며 연쇄적으로 짧은 시간에 일어나는 핵융합과정을 제어하여... 핵융합로이다"로 바뀌어야 합니다.
둘째 삼중수소의 생산과정을 잘 못 이해하고 있습니다. 삼중수소의 생산방법은 여러가지 입니다. (백과사전이나 을 검색하면 다양한 방법을 찾으실 수 있습니다.)
산업적으로는 리튬에 중성자를 충돌시켜 얻는데 아마도 이 기사에서는 이러한 방법을 얘기하고 싶어 한 것 같습니다. 그런데 기사에 의하면 삼중수소는 핵융합로에서 핵변환에 의해 얻어진다고 하는데...
핵융합로는 실현되지도 않았는데 어떻게 핵융합로에서 삼중수소를 얻습니까? 삼중수소는 핵분열로에서 핵분열 연쇄작용을 일으키는 중성자의 일부를 리튬에 충돌시켜 얻게 되는 겁니다.
2. 두번째 찾은 신문들의 오류입니다.
물리학적 차원에 대한 오류에서 출발한 기사입니다. (참고로 이러한 기사는 비단 아래의 신문사 말고도 거의 전 신문사와 자동차전문 잡지에서 공.통.적.으로 일어나는 오류입니다.)
2-1. 일단 원문 먼저 보겠습니다.(기사는 두개만 뽑아봤습니다.)
독일車 쏟아져 들어온다
[세계일보] 2004-10-07 () 00 22면 판 1664자 스크랩
독일 자동차 군단이 몰려오고 있다.
국내에서 큰 인기를 누리고 있는 BMW, 벤츠, 폴크스바겐에 이어 이번에는 아우디까지 가세했다.
이들 차량은 세계 최고의 고품격 스타일과 승차감, 안전성 등에서 이미 정평이 난 명차들로 국내에서도 마니아층이 두껍다. 이미 국내 수입차 시장에서 BMW가 1위를 달리는 가운데 벤츠와 폴크스바겐도 상승세를 타고 있어 후발주자인 아우디의 성공 예감도 점쳐지고 있다.
◆아우디 한국 상륙=아우디가 한국 판매법인인 ‘아우디 코리아’를 공식 출범시키면서 신차 ‘뉴 A6’발표회를 지난 5일 가졌다. 이번에 소개된 모델은 A6 4.2 콰트로, A6 3.0 콰트로, A6 2.4 등 3종.
신형 ‘뉴 A6’는 7년 만에 완전히 바뀐 모델로서 지난해 선보인 컨셉트카 ‘누볼라리 콰트로’의 디자인에서 따온 차량 앞부분 ‘싱글 프레임 그릴’로 강인한 인상을 더했다.
‘뉴 A6’는 또한 프리미엄 세단이면서도 스포츠 쿠페의 천장 라인을 답변확정해 스포티함을 강화했다.
운전석 오른쪽에 차량 시스템 컨트롤과 함께 오디오·TV·CD 등 다양한멀티미디어를 손쉽게 조작할 수 있도록 만든 MMI(멀티 미디어 인터페이스), 버튼 하나만으로 사이드 브레이크 조작이 가능한 ‘전자 파킹 브레이크’ 등도 이번 ‘뉴 A6’의 특징이다.
4.2 콰트로는 배기량 4163㏄ V8 엔진으로 최고 속도는 시속 250㎞에 달한다. 최고 출력은 335마력/6600rpm(분당 엔진회전수), 최대 토크는 42.9㎏·m/3500rpm이며 정지상태에서 시속 100㎞ 도달시간은 6.1초다. 전자식 주행 프로그램(ESP)과 6단 팁트로닉 변속기를 답변확정했고 타이어는 245(㎜)/40(편평비)/18(인치)다.
3.0콰트로는 배기량 2976㏄ V6 엔진으로 최고 속도 시속 241㎞, 최고 출력 218마력/6300rpm, 최대 토크 29.642.9㎏·m/3200rpm이다. ESP와 6단 팁트로닉 변속기를 갖추고 있다.
2.4는 배기량 2393㏄ V6 엔진으로 최고 속도 시속 226㎞, 최고 출력 177마력/6000rpm, 최대 토크는 23.5㎏·m/3000∼5000rpm이다. 가격은 4.2 콰트로 1억1400만원, 3.0 콰트로 8200만원, 2.4는 5990만원이다.
http://www.segye.com/photo/2004/10/6//0722-02.jpg">
◇폴크스바겐 , 벤츠(왼쪽부터)
◆신차 출시 러시=BMW는 최근 645Ci 컨버터블을 선보였다.
이 차는 BMW의 혁신적인 디자인이 잘 표현된 소프트톱이 장착돼 있어 편안함과 쾌적함을 강조했다는 게 회사측 설명이다.
특히 밸브트로닉 컨트롤로 효율을 높인 V8 4.4ℓ 333마력 엔진을 장착, 최대 토크는 450Nm이며 0에서 100㎞ 가속시간은 6.2초다.
폴크스바겐이 이달 말 선보일 ‘뉴 골프’는 디자인과 기술 면에서 이전 세대와 비교해 더욱 진보적이고 다이내믹해졌다.
회사측은 “독특한 C필러, 강력한 뒷모습, 도전적인 앞모습 그리고 근육질의 쐐기형 윤곽으로 다이내믹해진 뉴 골프는 더욱 강력한 매력을 풍긴다”고 설명했다.
벤츠가 이달 안에 선보일 ‘뉴 SLK 350’은 메르세데스벤츠가 새로 개발한 6기통 엔진을 장착, 3500rpm에서 35.7㎏·m의 최대 토크를 뿜어내며, 정지상태에서 시속 100km까지 단 5.5초 만에 주파하는 놀라운 가속력을 자랑한다.(텍스트화일은 http://www.kinds.or.kr/comm/ViewContent_temp.jsp?gbn=SK&url=SK200420041007SGD2204&st=|마력%20토크에서 볼 수 있고 pdf화일은 해당 신문사에서 보셔야 합니다.
두번째 기사입니다.
[하이브리드 차]도심 서행땐 매연‘0’…가솔린-전기모터 사용
[동아일보] 2004-10-05 () 00 40면 판 1786자 스크랩
《현대자동차가 1일 도로 주행용 하이브리드 차량(클릭 변형 모델)을 선보임에 따라 한국도 조만간 차세대 자동차 시대에 들어설 전망이다. 하이브리드 차량은 가솔린과 전기를 섞어 쓰는 자동차다. 기존 차량보다 연비가 높고 매연이 적다. 미국에서는 작년에 이미 하이브리드 차량의 등록 대수가 4만3000대를 넘어섰다. 올해 7월에도 5000대 이상이 팔렸을 정도다. 현재 미국에서는 일본의 도요타와 혼다가 하이브리드 차량을 팔고 있다. 현대차도 2006년 말부터 일반인을 대상으로 하이브리드 차량을 판매할 계획이다.》
▽엔진 작동 원리=하이브리드 엔진은 내연기관에서 연료전지 엔진으로 가는 중간단계다. 연료전지 엔진은 수소를 원료로 해 생기는 전력을 이용한다. 석유를 전혀 쓰지 않는다. 가스 대신 물이 배출돼 공해가 거의 없다.
반면 하이브리드 엔진은 일반 내연기관과 전기모터, 배터리를 함께 쓴다. 차가 출발할 때는 전기모터가 힘을 공급한다. 속도가 붙으면 내연기관과 전기모터가 함께 작동한다.
도요타의 하이브리드 차량인 ‘프리우스’는시속 30km 안팎에서 내연기관에 시동이 걸린다. 속도를 늦추거나 정차할 때는 내연기관이 꺼진다.
가솔린 차와 하이브리드 차 비교 클릭 가솔린 클릭 하이브리드도요타 프리우스최고 출력100마력83마력(16마력)76마력(68마력)최대 토크13.6kg·m11.9kg·m(8.1kg·m)11.7kg·m(40.8kg·m)
공차 무게1020kg1080kg1310kg최고 속도(시속)171km161km165km연비(L당)11.9km18.0km35.5km괄호 안은 전기모터에서 별도로 나오는 출력과 토크.자료:현대자동차, 한국도요타자동차
배터리는 별도로 충전할 필요가 없다. 내연기관이 작동하면 자동으로 충전된다. 전기모터로만 주행할 때를 대비해 파워스티어링은 유압식이 아닌 전자식을 사용한다.
▽주행 성능=내연기관만 놓고 보면 성능은 기존 가솔린 차량보다 떨어진다. 프리우스의 경우 엔진 배기량은 1500cc급이며 최고 출력은 76마력, 최대 토크는 11.7kg·m이다.
하지만 여기에 전기모터에서 발생하는 구동력이 더해지면 사정은 달라진다. 프리우스에 장착돼 있는 전기모터의 최대 출력은 68마력, 토크는 40.8kg·m까지 나온다.
따라서 같은 배기량의 차량보다 달리기 성능은 더 좋다. 한국도요타자동차 정해양 부장은 “프리우스는 내연기관과 전기모터가 함께 작동되기 때문에 1500cc급 엔진에서 2000cc급 출력이 발생한다”고 말했다.
클릭 하이브리드 모델도 가솔린 엔진(1400cc급)은 최고 출력 83마력, 최대 토크 11.9kg·m에 그치지만 전기모터에서 별도의 구동력이 생기기 때문에 1600cc급 성능이 나온다는 게 현대차측의 설명이다.
다만 민감한 운전자들은 전기모터로 출발해 엔진에 시동이 걸리는 시점에서 승차감이 다소 떨어진다는 평가도 내놓는다. 배터리 때문에 트렁크의 수납공간이 작아지는 것도 단점이다.
▽가격이 문제=하이브리드 차량의 기술적 문제는 어느 정도 극복됐다는 게 대체적인 평가다. 하지만 높은 가격은 아직까지 보급 확대의 걸림돌이다.
프리우스의 일본 판매 가격은 대당 220만엔(약 2310만원) 안팎이다. 동급 차량보다 500만원가량 비싸다. 이번에 50대만 한정 생산된 클릭 하이브리드 모델은 무려 2억1000만원이다.
값이 비싼 이유는 비싼 배터리와 대규모 양산 체제를 갖추지 못했기 때문. 도요타는 2008년이면 하이브리드 차량 가격이 일반 자동차와 비슷한 수준으로 떨어질 것으로 보고 있다.
현대차는 가격 경쟁력 확보 시점을 30만대 양산 체제가 갖춰지는 2010년경으로 잡고 있다. (텍스트화일은 http://www.kinds.or.kr/comm/ViewContent_temp.jsp?gbn=SK&url=SK200420041005DAD4001&st=|마력%20토크에 있습니다.)
2-2 기사의 오류
위의 기사를 보면 한결같이 토크의 단위를 00kg.m/0000rpm이라고 표현되어 있습니다. 토크란 회전력을 말하는 것으로서 위의 내용은 "몇 rpm에서 얼마의 토크가 발생한다" ==> "몇 rpm에서 크랭크축(또는 출력바퀴)의 1m 떨어진 지점에서 몇 N(또는 kgf 또는 kg중)의 힘이 발생한다"의 의미입니다.
그런데 위의 표현대로만 해석한다면 0000rpm당 kg*m의 ??가 발생한다는 뜻이 되어버립니다.
* 여기서 ??란 저두 모르겠습니다. 도대체 세상에 질량*길이의 단위가 있습니까? 존재하지 않는 차원의 단위를 사용하는 어처구니 없는 기사라는 것이죠(대한민국 모든 언론들의 공통사항입니다.)
백번양보해서 kg.m를 kg중.m로 이해하더라도 "몇rpm당 몇 kg중.m힘이 발생한다"가 되어버립니다. 이것은 토크 즉 회전력이 아니지요. 일의 단위가 되어버립니다.(힘*거리)
천번양보해서 kg.m를 kg중-m로 이해한다 하더라도 "몇rpm당 kg중-m의 토크가 발생한다"가 되어버립니다. 그런데 실제로 표현하고 싶은 것은 "몇rpm에서 kg중-m의 토크가 발생한다" 아닙니까? '몇rpm당' 과 '몇rpm에서'는 분.명.히. 천지차이입니다.
그럼 어떻게 표현되어야 하는가? kg중-m(0000rpm)이라고 표현되어야 합니다. 또는 N-m(0000rpm)라고 표현되어야 하지요. ==> 몇 rpm에서는 크랭크축으로부터 1m 떨어진 지점에서 몇 kg중의 힘이 발생한다.(또는 몇 rpm에서 kg중-m의 모멘트가 발생한다)는 해석이 됩니다.
마력도 마찬가지 입니다.(문제는 토크보다 덜 심각하지만) 마력도 00마력/0000rpm이 아닌 00마력(0000rpm)이라는 형식으로 표현되어야 할 겁니다.
도움이 되셨기를 바랍니다.(아마도 레포트로는 앞의 문제보다는 뒤의 문제가 좋겠군요...카인즈에 가셔서 "마력 토크"로 검색해 보시면 훨 많은 기사들을 찾을 수 있을 겁니다.)
