안녕하세요 에마리입니다.
오늘 제가 마트를 다녀왔는데요 예전에 비해서 정말 마트에 직원이 많이 줄어든 것 같습니다.
요즘 마트에도 셀프계산대가 많아져서 굳이 줄을 안 서더라도 계산하고 나갈 수 있어요.
제가 셀프계산대에서 계산하던 중 마트에서 계산하고 나오는 손님이 도난방지 게이트에서 '삐삐삐' 소리 나길래 당황해 하는 모습을 보았습니다.
그래서 오늘은 도난방지 게이트는 어떤 원리로 작용하는지에 대해 알아보려고 합니다.
마트에서 이런거 많이 보셨죠?
손님이 나가는 출구에 설치되어 있습니다.
계산되지 않은 물건이 반출될때 경보음이 울리는데요 신기하지 않나요?
어떻게 계산되지 않은 물건을 인식하고 경고음을 울릴까요?
원리는 전자기 유도 현상을 이용하는 것입니다.
전자기 유도현상이란
코일과 자석의 상대적인 운동에 의해 코일 주변의 자기장이 변할 때 코일에 전류가 흐르는 현상이라고 생각하시면 이해하기 쉽습니다.
이전부터 전류가 흐르게되면 자기장이 형성되는 것은 알려져 있었습니다. 과학자들은 반대로 자기장이 형성되면 전류가 발생하지 않을까라는 생각을 해왔었는데 1831년 영국의 물리학자 ‘패러데이’는 실험을 통해 도선 주위의 자기장의 변화가 도선에 전류를 발생시킨다는 '전자기 유도 법칙'을 발표하였습니다. 이것을 증명하고 수식화 시킨것이죠
위 그림과 같이 코일에 자석을 이동시키게 되면 코일상에 유도 전류(자기장에 의해 유도된 전류)가 흐르게 됩니다.
방향은 자석의 N극이 코일에 가까이 가져가거나 멀리 떨어뜨려 놓거나 하면 전류가 흐르게 되고 자석을 움직임 없이 가만히 있는다면 전류가 발생하지 않습니다. 이 현상은 S극도 마찬가지로 흐르게 되며 전류의 방향은 반대가 됩니다.
이 전류의 세기는 자석의 움직임이 빠를수록, 자석의 세기가 셀수록, 코일을 많이 감을수록 유도 전류가 세집니다.
그래서 이 원리로 마트의 도난방지 게이트의 양옆에 코일이 감겨있는데 한쪽에서는 전류가 흘러 자기장을 형성하고 있고 다른 한쪽에서는 유도전류가 흐를 수 있도록 코일이 감겨 있습니다.
그리고 제품에 자성(위 그림의 자석역할)을 띈 택이나 바코드를 붙여 놓는데
이것이 그대로 도난방지 게이트를 통과하게 되면 전기장의 변화를 주게되어 유도전류가 흐르게되 도난방지 알람이 울리게 됩니다.
카운터에서 이 택을 제거하거나 바코드를 찍게되면 자성이 사라져 따로 울리진 않습니다.
이렇게 기초과학이 발전하고 응용과학이 같이 발전하면서 점점 편리한 생활이 되어가고 있는것을 느낍니다.