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초음파 벌레퇴치기 원리가 궁금해요. 사람에겐 안들리는데 벌레에겐 소음이들릴수 있나요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.초음파가 해충, 벌레들을 교란시키거나 하지 못합니다. 효과가 없다는 연구 결과, 논문이 다양하게 나와있습니다. 그러니 초음파 퇴치기는 효율적이지 못하며, 오히려 감전을 통한 벌레퇴치기가 더욱 효과적입니다. 단순히 벌레들이 사람보다 가청주파수의 영역대가 넓어 이를 이용하여 제품을 판매하는듯 합니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
22.09.29
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별의 붕괴로 탄생한다는 초신성이란 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.초신성 폭발에 대한 관측과 연구는 꾸준히 진행되고 있으며 초신성 폭발이 얼어나는 과정을 찾고자 노력하고 있습니다.현재까지 알려진 초신성 폭발은 다음과 같습니다.태양보다 큰 질량을 가진 별이 죽음을 맞이하며 초신성 폭발이 일어날 수 있습니다. 그리고, 별(적색거성)과 별(백색왜성)간의 상호작용으로 초신성 폭발이 일어날 수도 있다는 연구 결과도 있습니다.별은 핵융합 과정을 통해 빛과 에너지를 발합니다. 별이 핵융합 반응을 더 이상 할 수 없게 되면 온도가 서서히 떨어지며 자체적인 중력에 수축을 시작합니다. 그리고 수축하면서 마찰에 의해 열이 올라 더 무거운 원자들이 핵 융합 반응을 하게 되죠. 즉, 남은 에너지를 사용하는 것입니다. 그리고 핵 융합에 의해 다시 뜨거워진 별은 다시 팽창합니다. 그래서 백색거성, 적색 거성 등등의 거성이 되는 것이죠. 이러한 거성의 핵융합 반응이 끝나면 또다시 내부에는 무거운 원자들이 남게 되면서 식게 되고 중력에 의한 수축이 일어납니다. 그리고 수축에 의해 다시 뜨거워지죠. 그런데, 이 때는 무거운 원소들만 남아 핵융합 과정이 잘 일어나지 않기 때문에 더욱 빠르고 강한 수축으로 온도가 급격히 올라갑니다. 그리고 온도가 어느정도 오르게 되면 남아 있는 무거운 원자들의 핵융합 반응이 빠르게 일어납니다. 이 때 발생한 열에너지로 원자핵을 제외한 물질이 별을 떠나 날아가게 되는데, 이러한 폭발을 초신성 폭발이라고합니다. 그리고 초신성 폭발 후 남은 원자핵은 질량에 따라 중성자별이 되거나 블랙홀이 될 수 있습니다.또 다른 과정은, 위와 비슷한 과정으로 생성된 백색왜성과 적색거성이 가까이 있는 경우에, 백색왜성과 적색거성이 서로를 끌어당겨 충돌하며 초신성 폭발이 일어날 수 있습니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.29
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리튬 폴리머 전지가 물에 닿으면 폭발한다는데 사실인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.리튬, 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속의 특징은 반응성이 매우 높아 물에 닿으면 산화반응이 굉장히 빨리 일어납니다.(이때의 산화 반응은 철이 녹이스는 반응이라고 생각하시면 되는데, 눈으로 관찰이 될 만큼 굉장히 빠르게 일어납니다.) 그리고, 산화반응은 발열반응으로 열이 발생하며, 리튬이 물에 닿게 되면 수소 기체(LiH + H2O → LiOH + H2)도 발생합니다. 그래서 열에 의해 수소 기체가 폭발하는것이죠. 그래서 리튬전지와 같은 물질은 물에 최대한 닿지 않게 해야합니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
22.09.29
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무진동 차량의 과학적 설계가 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.무진동 차량은 진동을 최소화한 차량입니다. 보통 차량의 진동은 엔진 가동, 운행에 따라 발생합니다. 이러한 진동을 잡기위해 에어 서스펜션을 설치하여 기존 차량의 진동 및 충격을 30~50%정도 줄여줍니다. 이러한 에어 서스펜션을 차량 내에 설치하여 진동을 잡는것이죠. 또한, 에어 스프링을 통해 진동을 잡을 수 있으며, 적재에 있어서 무진동 파레트를 설치하여 적재 화물에 대한 충격량을 잡아주는 역할을 해줍니다. 도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
22.09.29
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그라인더로 쇠를 자를수 있는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.높은 에너지로 물질의 결합을 깨뜨리는 원리로 쇠도 자를 수 있습니다. 모든 물질은 원자, 분자로 구성되어있으며, 물질은 원자, 분자간의 인력으로 모양을 유지하고 있습니다. 이 원자, 분자간의 인력을 깨뜨리려면 에너지가 필요하며, 그 정도는 물질에 따라 다릅니다. 물질을 절단하거나 연마시킬 수 있는 그라인더는 빠른 회전력을 갖고 있고, 강도 있는 재질(철, 스텐, PVC파이프, 다이아몬드 등의 재질)로 되어있기 때문에 쇠를 갈거나 절단할 수 있는 강한 에너지를 가지고 있습니다.즉, 쇠 또한 원자나 분자로 되어있고 인력에 의해 붙어있습니다. 그래서 그라인더의 회전에너지와 강도높은 재질을 이용해 쇠에 충돌시키며 인력을 깨드리는 원리로 자릅니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
22.09.29
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구름의 명칭들이 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.구름을 정리해드리겠습니다.상층운(9~13km)권층운 (털층구름) : 면사포 모양으로 결의 방향이 있으며 넓고 얇게 퍼져있음.권운 (털구름) : 권층운과 비슷한 모양이지만 결의 방향이 없으며, 빠른 속력을 갖기 때문에 끝이 가는 부분이 있음권적운 (털쌘구름) : 작은 솜모양의 뭉치들이 모여있는 모습이며, 시간이 지나 권운, 권층운으로 바뀜중층운(4~9km)적란운 (쌘비구름) : 높게 서있음(수직으로), 기둥, 길쭉한 산과 같은 모습이며 비가 내릴 수 있는 구름고적운 (양떼구름, 높쌘구름) : 권적운에 비해 큰 뭉치들이 모여있는 모습이며, 마치 양떼의 모습과 흡사해 양떼구름이라고 부름고층운 (높층구름) : 하늘의 넓은 영역을 뒤덮고 있는 구름이며 긴 줄무늬를 가지고 있는 구름하층운( ~4km)층적운 (층쌘구름) : 마치 두꺼운 뜨개질 실과 같은 모습을 띤 구름이 길게 늘어져 있으며, 구름, 하늘, 구름, 하늘 식으로 반복적인 모습을 하고 있는 구름 층운 (층구름) : 안개같은 구름, 마치 안개가 떠있는 모습임, 낮은 고도로 안개가 하늘을 뒤덮고 있는 모습의 구름, 구름 사이로 햇빛이 보이거나 하늘이 보일 때가 있음적운 (쌘구름) : 뭉게구름같은 모습, 흔히 우리가 상상하는 모습의 구름, 뭉게뭉게 솜뭉치가 띄엄띄엄 분포하고 있음난층운 (비층구름) : 어둡게 보이며 비나 눈을 포함하는 경우가 많음, 뿌연 안개 틈에 구름이 분포하고 있는 모습이 외에도 있을 수 있지만 아는 선에서 정리해보았습니다. 도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.29
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나뭇잎이 단풍이 드는 이유와 왜 낙엽이 되어 떨어지는 건지 알고 싶습니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.겨울을 지난 봄에 잎이 돋아나기 시작하고 잎에 있는 엽록소가 만들어지면서 초록 잎을 유지합니다. 가을이 되면서 이 엽록소가 더 이상 만들어지지 않고 엽록소가 분해되어 노란, 주황, 빨강, 핑크 등으로 색이 바뀌어 단풍이 지는것입니다.낙엽이 떨어지는 이유는 나무의 겨울나기(월동준비)준비를 하는것입니다. 겨울 동안 나무는 에너지 소모를 최소화하고 나무 내에 있는 수분을 최소화(수분이 얼면 부피가 증가해 손상을 입기때문에)하는 작업을 시작합니다. 그 중 에너지 소모를 줄이기 위해 잎과 나뭇가지 사이에 떨켜층을 형성하여 나뭇잎에 수분 공급을 중단시켜 낙엽이 되어 떨어지게 만듭니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.27
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어떻게 손가락을 종이가 벨 수 있죠? 과학적인 설명 부탁드립니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.쓰리시겠네요. 종이는 두께가 굉장히 얇아 베일 수 있습니다. 종이의 모서리에 손가락이 쓸리게 되면서 마찰에의해 손가락 피부 세포간 결합이 끊어지며 배이는 것입니다. 이때 베이면서 마찰열에의해 뜨거움을 느끼기도 합니다.도움이 되셨다면 추천부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
22.09.27
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지구는 둥굴다를 쉽게 설명할수 있는방법은 뭘까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.음, 사실 직접 보는것이 가장 쉬운 방법이라 얼마전 우리나라가 쏘아올린 다누리호에서 보내온 지구와 달의 사진을 보여주면 좋을 거 같습니다! 아니면 개기월식이나 월식(달이 지구 그림자에 의해 가려지는 현상)을 안다면 이를 이용해 지구가 둥글다를 설명도 가능합니다.또한 구형으로 만들어진 원리는 중력을 받게되면 모든 방향에서 힘을 받아 구형을 이루는데 비누방울을 이용해 설명해주면 될듯합니다! 비누방울이 공기 압력을 사방에서 받아 구형을 이루기 때문에 지구와 비슷합니다!아이가 과학적 호기심이 있어 좋네요 꼭 호기심이 해결 되었으면 좋겠습니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다!
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.27
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NASA가 인류를 위해 소행성 파괴를 했다고 하는데 무슨 상관이 있나요??
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네 크기가 어느정도 큰 소행성은 지구에 위협적일 수 있습니다.2010년대에 작지만 소행성이 떨어진 적이 있으며 과거에도 간혹 있었습니다. 이번에 나사에서는 지구에 위협적인 소행성 충돌에 대한 대비를 위해 수행한 실험입니다. 미래는 어떻게 될지 모르기 때문에 상황을 고려하여 실험하고 시뮬레이션하여 대비 훈련을 하였다고 생각하시면 되겠습니다!나사의 실험 성공은 날아오는 소행성에 거의 정확하게 우주선을 발사할 수 있다는 의미입니다. 또한, 핵무기를 사용하거나, 다른 전략을 통해서 소행성에게 닿을 수 있다는 가능성을 보여주었죠. 그리고 비록 시뮬레이션이지만 소행성에 닿게 된 우주선과 충돌로 어떤 변화가 일어날지 분석한다고 합니다. 도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.27
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