Page 156 - 생활과 과학 교과서

내연 기관의 탄생

증기 기관은 연료로 석탄이 많이 필요할 뿐만 아니라 석탄을 운반하는 것도 매우
불편하였다. 따라서 사람들은 연료가 훨씬 적게 들고 운반하기에도 편리한 새로운 동

력 기관을 만드는 데 관심을 가지게 되었다.
증기 기관은 외부에서 열을 가해 증발한 수증기를 실린더에 주입하는 방식으로 외
외연 기관과 내연 기관의 이용
외연 기관은 큰 출력을 낼 수 있고 효율이
연 기관이라고 한다. 외연 기관은 실린더 밖에서 수증기를 만들어야 하기 때문에 기관
좋지만 소음이 크고 연료 비용이 높다는
단점이 있다. 주로 로켓, 항공기 제트 엔 이 클 수밖에 없다. 이에 실린더 내부에 연료를 직접 투입하여 폭발시키면 그 힘으로
진에 사용한다.
피스톤을 움직일 수 있을 것이라고 생각하여 개발한 것이 내연 기관이다.
내연 기관은 외연 기관보다 크기가 작고
제작비와 연료 비용이 적게 든다. 주로 오
토바이나 자동차에 사용한다. 흡기 배기
밸브
밸브
연소실
증기
물
피스톤
피스톤
연소실

▲ 외연 기관 ▲ 내연 기관
[그림 III - 17] 외연 기관과 내연 기관의 구조

내연 기관의 시초는 1860년 프랑스의 기술자 르누아르가 공기와 가스를 섞어 실린

더에 보내어 실린더에서 전기 불꽃으로 불을 붙여 피스톤을 움직이는 데 성공한 것이
었다. 이후 내연 기관의 효율을 올리기 위하여 흡입·압축·폭발·배기의 4가지 작용

오토(Otto, N. A.; 1832~1891) 을 고안하였고, 1876년 독일의 오토는 이 4가지 작용을 이용하여 무게도 가볍고 연료
독일의 기술자. 내연 기관 발달의 기초를
도 적게 드는 오토 기관을 발명하였다.
쌓았다.
이후 독일의 기계 기술자 다임러가 오토 기관보다 크기가 작으면서 큰 힘을 낼 수
있는 가솔린 기관을 발명하였다. 그런데 석유가 풍부하지 않은 독일에서는 가솔린보
디젤(Diesel, R. C. K.; 1858~1913)
다 값이 싼 중유를 이용할 수 있는 기관에 대해 연구하였는데, 그 결과 만들어진 것이
독일의 기계 기술자. 1897년 중유를 연료
로 사용하는 디젤 기관을 발명하였다. 독일의 디젤이 고안한 디젤 기관이다.
내가 발견한 전자기 유도
법칙은 전기 에너지를 얻을
전동기의 발명 수 있는 발전기의 발명을
가능하게 했지.
패러데이(Faraday, M.; 1791~1867) 1831년 영국의 패러데이가 전자기 유도 법칙을 발견한 이
영국의 화학자이며 물리학자. 전기 분해
후 전기에 대한 연구가 활발하게 진행되었다. 1800년대 중반부
법칙을 정립하고 이를 통해 패러데이 법
칙을 만들었다. 터는 전기가 상용화되면서 전동기가 사용되기 시작하였다.
직류 전동기는 에디슨에 의해 개발되었지만 교통수단에 적용하기

에는 직류 전기의 공급이나 구동력의 조절과 같은 문제점으로 상용
화되지 못했다.

154 3. 편리한 생활