창의력 퀴즈

사례 분석

1) 학생 발명품 - 잡기 좋고 먹기 쉬운 급식판

학교에서 급식을 먹다보면 식판에 물기가있어 들고 가다 손에서 미끄러지거나 어디를 들어야 될지 몰라 엉뚱한 곳을 들다 쏟는 경우가 있다. 또한, 국그릇이 평평하여 마지막남은 국을 떠먹기가 어려운 기술적 모순도 가지고 있다.

학생 발명품인 「잡기 좋고 먹기 쉬운 급식판」은 식판을 잡는 부분만을 국소적으로 요철 모양으로 만들어 손에서 미끄러지는 경우를 방지하였을 뿐 아니라 국그릇의 면을 한쪽 면으로 약간 기울여 마지막 남은 국도 쉽게 떠먹을 수 있도록 설계되었다.

2) 마츠이 여사의 미끄러지지 않는 양말

이제 막 걸음마를 배운 어린아이들에 대한 부모들의 걱정거리 중 하나가 바로 미끄러져 넘어지는 일이다. 한겨울 양말을 신기지 않으면 발이 시려울 것이고, 양말을 신기면 미끄러져 다치지나 않을까 걱정스럽다. 일본의 60대 초반의 할머니였던 마츠이 여사 역시 손자의 걸음거리를 보면서 똑같은 걱정을 하다가 미끄러지 지 않는 양말을 고안하게 되었다.

마츠이 여사의 발명은 단지 양말 바닥에 고무를 둥글게 잘라 붙인 것이다. 그렇게 만든 양말을 손자에 신겨보니 신기하리만큼 미끌리지 않았다. 이 미끄러지지 않는 양말은 바닥과 접촉하는 양말의 바닥 부분만을 국소적으로 미끄러지지 않는 고무재질로 덧댐으로써 양말을 신었을 때 발생하는 미끄러짐의 문제와 미끄러지지 않는 고무재질의 양말을 신었을 때 발생하는 땀이 차고 불쾌한 기분을 느끼는 문제 사이의 기술적 모순을 해결한 사례라고 할 수 있다.

4) 분진 여과기의 필터

분진을 걸러내기 위한 여과기는 분진 속에 포함되어진 큰 입자의 분진과 작은 입자의 분진을 모두 걸러내야만 한다. 그러나 여과기 필터를 구멍이 큰 다공질로 만들게 되면 입자가 작은 분진은 걸러내기 어렵고 구멍이 작은 다공질로 만들게 되면 큰 입자의 분진에 의해 쉽게막혀서 여과를 할 수 없는 기술적 모순이 있다.

따라서 바깥 여과막(외부 필터)은 1차 여과를 위해 구멍이큰 다공질로 하고, 안쪽 여과막(내부 필터)은 작은 입자를 걸러내도록 미세한 다공질로 제작함으로써 이 문제를 해결할 수 있다.

5) 정수장의 정수 시설

하수구로 버려진 폐수들은 정수장으로 흘러 정수된 후 하천이나 강으로 흘러가게 설계되었다. 정수장의 정수시설은 폐수들에 포함되어진 다양한 이물질을 걸러내는 역할을 하는데 다양한 이물질을 걸러내는 방법이 달라 하나의 시설로 설계하기 어려운 기술적 모순을 가지고 있다.

따라서 정수장의 물 입구를 1차, 2차로 나누어진 간격으로 이물질을 차단함으로써 이 문제를 해결할 수 있다.

6) 태양광 발전의 효율 높이기

태양광 발전은 전기를 얻기 위해 집광판을 사용하는데 얻어지는 전기량에 비해 너무 많은 집광판이 필요한 것이 단점이다. 많은 전기량을 얻기 위해서는 그만큼 많은 집광판이 필요하지만 태양광 발전을 위한 집광판의 가격은 매우 고가이므로 집광판 수와 비례하여 비용이 높아지는 기술적 모순을 가지고 있다.

따라서 태양광 발전의 효율을 향상시키기 위해서 일반적인 태양광 발전 셀(cell; 빛을 전기로 바꾸는 핵심부품 단위)은 백색광을 특별한 가공 없이 전체를 받아들여 사용하던 것을 그림과 같이 각 파장대가 한꺼번에 섞여 있는 백색광을 그대로 사용하지 않고 프리즘을 통하여 각파장대별 색깔의 광선으로 분리하여 사용하면 된다. 물론 특정 파장대의 빛에 최적화된 좀 더

효율적인 태양광 발전 셀을 사용하므로 효율이 올라갈 것이다.

7) 전선의 피복

전기는 은, 구리, 알루미늄 등과 같이 전도성이 좋은 금속을 통해 잘 전달되는 특성이 있어서 전선을 만들 때 구리 등과 같이 전도체를 사용하게 된다.

그러나 전기가 흐르는 동안 사람에게 노출되면 감전되어 사고를 발생시키는 큰 기술적 모순을 가지고 있다.

이 문제를 해결하기 위해 도체를 감싸는 바깥 부분만 국소적으로 전기가 잘 흐르지 않는 고무 재질이나 섬유재질로 피복을 만들어 절연하면 안전하게 사용할 수 있게 된다.