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LIFE

직류(DC) 대신 교류(AC)를 사용하는 이유

과거 미국의 몇 사람이 남긴 공적으로 인해 우리 모두가 오늘날 집에서도 직류(건전지의 전류와 같이 항상 일정 방향으로 흐르는 전류,고전압이나 대전류가 되면 어려워짐)전기를 사용할 수 있게 되었는데,토머스 에디슨이야말로 이 방법을 발명함으로써 정말 가능하게 만들었습니다.

우리가 알다시피 에디슨은 전구를 발병했습니다.그런데 그에게 있어 한 가지 중요한 문제는 어떤 종류의 필라멘트(진공관내에서 열전지를 방출하는 선)를 사용하느냐 였습니다.

그는 백금,이리듐,니켈,코코넛털,카본 등 수백 개의 재료를 써보며 다양한 방법으로 성공도를 실험해보았습니다.

이 재료 중 대부분의 필라멘트는 녹아버리거나 타버렸습니다.

1897년 후반에 그는 숯이 된 목화실로 실험을 했는데 이 재료는 13시간 30분 동안이나 지탱하다가 타버렸습니다.

그는 탄화된 판지,종이,대나무로 타버리기 전의 시간대를 충분히 길어지게 할 수 있었습니다.




다음의 장애물은 전기를 사용한 빛을 확산시키는 방법으로,어떻게 많은 이들에게 전력을 공급하느냐 하는 것이었습니다.그는 알렉산드로 볼타의 간단한 직렬전지를 사용했습니다.직렬선류에서 전자는 음극에서 양극의 한 방향으로 공급하기 위해서 발전기가 사용되었는데 에디슨은 이 발전기를 직류전기로 제공했습니다.

1880년대에 유럽인인 니콜라 테슬라가 교류(흐름의 방향이 시간에 따라 주기적으로 별하는 전류,변압기를 사용해 효율적으로 자유롭게 전압을 바꿀수 있다.)를 이용한 전동기를 개발했는데,전자가 1초에 6번이나 방향을 바꾸어가면서 흐르기 때문에 AC(교류)라 하게 되었습니다.교류는 음극에서 양극으로,다시 양극에서 음극으로 계속 바꾸어가면 흐르는 전력입니다.

테슬라는 자신이 독립하기 전에,에디슨을 위해 잠깐 일했던 적이 있었습니다.그는 교류의 중요한 지지자가 되었고,에디슨은 직류의 지지자가 되었습니다.이렇게 해서 그 유명한'전류싸움'이 일어났습니다.

조지 웨스팅하우스가 테슬라의 교류형 전동기에 대한 권리를 사서,두 사람은 산업용으로 효과적인 교류형을 개발하는 작업을 했습니다.교류는 직류보다 한 가지 장점이 있는데,높은 전압으로 먼 거리까지 전류를 이동시킬 수 있고 변압기로 가정에서 쓸 수 있도록 낮은 전압으로 전환시킬 수 있습니다.하지만 직류는 낮은 전압에서 다만 짧은 거리에만 보내집니다.


에디슨은 교류의 사용을 완강하게 반대했습니다.그는 직류에 막대한 투자를 했고,1886년 60개의 에디슨 전력회사를 세워 직류를 공급했습니다.그는 교류를 불신했고,교류의 안전성에 관해 대중들에게 잘못 알려주었습니다.

심지어는 교류가 소비자들의 생명을 앗아간다는 확신을 넘어 주는 캠페인까지 벌였습니다.에디슨과 그의 지지자들은 동물들이 교류를 사용한 전기 사형에 의해 죽어간다는 장면을 공개적으로 보여주었습니다.

뉴욕주가 사형형벌로 전기사형을 채택했을 때 에디슨은 웨스턴팅하우싀의 교류발전기를 어번주에 있는 감옥에 설치하도록 해 교류가 어떻게 사형집행의 전류형태가 되는지 알 수 있도록 했으나,웨스팅하우스는 교류발전기를 어번의 감옥에 공급하지 않으려 했습니다.그러자 에디슨은 남미회사로 하여금 웨스팅하우스의 교류발전기를 사게 해서 어번 감옥에 되팔았습니다.




전기의자에 앉아,처음으로 사형을 당하는 실험대상은 살인자 월리 케뮬러로 정해졌고,감옥측은 케믈러의 몸 안에 1천 7백 볼트의 전류를 8분 동안 흐르게 해 그가 죽었음을 확인했습니다.

이 처참한 광경이 대중에게 극도의 공포심을 심어주었고 대중은 교류가 8분이면 사람을 충분히 죽일 수 있는 위함헌 전류라고 확신했습니다.

교류에 대한 이러한 불신을 없애기 위해 테슬라는 전구들을 골라 밝게 비추고는 전선없이 높은 전류가 그의 몸을 통과하도록 하는 별난 실험을 했습니다.

1893년 웨스팅하우스가 에디슨보다 시카고 세계박람회의 전등계약건에 관한 가격을 싸게 제시함으로써 입찰에 성공하면서 직류와의 싸움에서 결국 교류가 승리하게 되었습니다.여기에서 테슬라는 고압상태의 강한 전력과 저압상태의 가정용 효율성을 가진 교류의 많은 기능을 과시했습니다.

직류와의 마지막 싸움은 그 해 웨스팅하우스와 제너럴 일렉트릭사가 나이아가라 폭포의 수력발전으로 교류를 공급하기로 계획하면서 끝이 났습니다.교류를 채택하는 계약으로 법안이 통과된 것으로 직류는 종말을 고했습니다.

하지만 현재도 직류는 남아 있는데,우리가 전지로 작동되는 물건을 사용할 때마다 직류가 사용됩니다.