물리학
전자기학
시뮬레이션멀티탭 과부하
겨울 아침의 3D 방에서 드라이어·난로·주전자를 멀티탭과 벽 콘센트에 직접 꽂아 보며, 병렬로 꽂은 기구들의 전류가 멀티탭 선 하나로 모이는 것을 전류 막대와 열화상으로 확인한다. 실험대에서는 멀티미터로 직렬·병렬연결의 전압과 전류를 재고, 과부하 차단과 문어발을 고쳐 본 뒤 근거와 함께 안전 수칙을 고른다.
만든 도구 three.js
시뮬레이션스피커 공방
4분의 1을 잘라 낸 스피커에서 자기장 속 코일이 받는 힘이 진동판과 공기를 움직이는 과정을 느린 화면으로 보고, 공방에서 종이컵·접시·스티로폼으로 스피커를 설계해 소리 세기를 재고 직접 들어 본다. 같은 원리로 도는 전동기와 정류자, 자석에 끌리거나 밀리는 자성체까지 살펴본다.
만든 도구 three.js
시뮬레이션옴의 법칙 실험대
전압이 2배가 되면 전류가 어떻게 될지 먼저 예측한다. 전원 장치 손잡이와 미끄럼 접점으로 니크롬선의 길이·굵기를 바꿔 측정값을 전압–전류 그래프(가로축 전압, 세로축 전류)에 찍고, 저항을 전압 ÷ 전류로 구해 예측과 비교한다.
만든 도구 Anatomy
시뮬레이션업데이트10.31우리 마을 전력 운영
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.
만든 도구 three.js
2:12영상전자기 유도: 자석, 코일, 발전기
막대자석이 코일을 드나들 때 코일을 지나는 자기력선 수가 변하면 유도 전류가 흐르는 모습을 3D로 보고, 회전하는 코일 발전기와 발전소의 에너지 전환까지 이어 본다.
만든 도구 ManimGX
시뮬레이션전기장 지형도
점전하가 만든 전위를 높이와 색으로 세운 3D 지형 위에 등전위선과 전기력선을 그리고, 시험 전하를 놓고 탐침으로 재며 E = kq/r²과 전기장의 중첩을 확인한다. 이미 그려진 지도만 보고 전기장의 방향·세기와 구름에 숨은 전하를 추리한다.
만든 도구 three.js
시뮬레이션오로라 공장
코일 사이 자기장 상자에 전자·양성자·중성자를 쏘아 로런츠 힘이 생기는 조건과 원·나선 운동을 찾고, 쌍극자 지구 자기장이 태양풍을 비켜 가게 하는 모습과 자기력선에 올라탄 입자가 만드는 밴앨런대·오로라(산소 초록·빨강, 질소 보라)를 직접 본다. 도선 그네·원형 가속기·토카막으로 로런츠 힘을 쓰는 기술까지 돌려 본다.
만든 도구 three.js