시뮬레이션만든 도구 three.js
우리 마을 전력 운영
불러오는 중…
자유 모드로 열기미션 없이 모든 장면과 도구를 연 채로 새 탭에서 엽니다. 학생에게 나눠 줄 링크로도 쓸 수 있습니다.
원자력, 석탄 화력, 수력, 태양광, 풍력 발전소가 있는 3D 마을에서 하루 동안 발전소 출력과 송전 전압을 정해 정전 없이 전기를 보낸다. 화력 발전소 단면에서 에너지 전환과 효율을, 송전선에서 I = P/V와 손실 I²R을, 변압기에서 감은 수 비와 교류의 필요를 직접 확인한다.
핵심 개념발전기 · 에너지 전환 · 에너지 효율 · 에너지 보존 · 송전 · 변압기 · 전자기 유도 · 신재생 에너지
수업에서 쓰기
- 탐구 질문
- 마을에 전기가 끊기지 않게, 덜 버리면서 보내려면 어떻게 해야 할까?
- 수업 흐름
- 아침에 수요가 오를 때 발전소 출력을 올려 정전을 막고, 발전량이 수요보다 조금 더 많아야 하는 까닭(송전 손실)을 확인한다.
- 화력 발전소 단면에서 화학 에너지 → 열에너지 → 운동 에너지 → 전기 에너지를 짚고, 연료 100 중 전기 40과 버린 열 60으로 효율과 에너지 보존을 정리한다.
- 송전 전압을 154 kV에서 345 kV로 올려 전류와 손실(I²R)을 비교하고, 변압기에서 감은 수 비로 승압하고 직류에서는 2차 전압이 0임을 본다.
- 저녁 최대 수요를 수력·풍력과 높은 송전 전압으로 버린 에너지를 줄이며 넘기고, 탐구 질문의 답을 정리한다.
- 성취기준
- [10통과2-02-05] [10통과2-02-06] [12전자01-05]