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답변 내역

소금을 넣으면 끓는점이 높아지는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.먼저 물에 대해 조금 이해를 해보죠.물은 H2O로 극성을 가진 분자입니다. H는 +, O는 -를 띠고 있습니다. 어릴적 마찰시킨 빗으로 흐르는 물에 가져다 대면 물이 휘는 것을 보셨을 것인데, 그러한 이유가 물의 극성 때문이죠. 그리고 이러한 극성은 물간의 결합력을 만들어주죠(ex 표면 장력). 물의 기체 상태는 물 분자가 자유로워 거의 개별적으로 움직이는 상태라고 보시면 됩니다. 서로에게 결합력을 행사하지 않죠. 물의 액체 상태는 서로 붙어 있기 때문에 결합되어 존재하는 상태이며 기체보다는 덜 자유롭지만 움직일 수 있는 상태입니다. 물의 고체 상태는 서로간의 강한 결합력으로 분자간 6각 모양의 형태로 결합하여 고정된 상태입니다. 그리고 이렇게 고체, 액체, 기체의 상태를 변화시켜주는 요인은 온도입니다. 물리적으로 온도라는 것은 입자, 분도의 평균 운동에너지(운동의 활발성)입니다. 즉 온도가 높을 수록 운동이 활발해져 자유로워지죠. 그래서 액체에서 기체가 되기 위해서는 외부에서 열을 흡수해야합니다. 온도를 높여 운동을 활발히 하기 때문에 상태변화를 하는것이죠.본론으로 돌아와, 소금물의 경우를 생각해보죠. 소금은 NaCl로 물에서 전해질 상태로 존재합니다. 물에 녹아 Na+, Cl-가 됩니다. 이 전해질은 물이 자유로워지는 것을 방해합니다. 극성을 가진 물을 끌어 당기죠. 즉, 물(액체)이 기체(수증기)가 되기 위해 주변에서 열을 얻어 운동을 활발히 하지만 Na+, Cl-이 이 운동을 방해하여 쉽게 수증기가 되지 못하게 합니다. 그래서 이러한 방해를 극복하기 위해 더 많은 열이 필요하고, 더욱 높은 온도(더욱 활발해져야함)가 되어야하죠. 그래서 소금물의 끓는점이 높아지는 이유입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 화학
22.09.19
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지구가 한 방향으로 도는 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.꼭 반시계 방향이 아니어도 됩니다. 초기 우주에 가스와 먼지, 입자들이 운동을 하고 있었을 것이며, 중력에의해 집단을 형성해가며 태양과 같은 별이나 행성이 만들어졌습니다. 이 과정에서 질량을 가진 두 물체에 대해 운동을 하고 있을 경우 원, 타원 궤도 운동이 가능합니다. 물론 쌍곡선 포물선과 같은 운동도 가능합니다. 여기서는 태양계의 형성과정에 초점을 두며 타원 궤도 운동을 하고 있었다고 생각할 수 있죠. 이 때 궤도 운동을 시작할 당시 가스, 먼지의 각운동량(회전)이 정해졌을 것입니다. 각운동량은 천체 운동에서 보존되는 물리량 중 하나입니다. 이 각운동량(회전)의 방향이 반시계 방향이었기 때문에 대부분의 행성이 반시계방향으로 공전과 자전을 하는것이죠. 만약 초기의 각운동량이 모든 물질이 제각각이었다면 시계방향, 반시계 방향으로 회전하는 행성이 여럿 있었을 것이며, 초기 각운동량의 방향이 시계방향이었다면 대부분의 행성이 시계방향으로 회전하고 있었을 것입니다.해왕성의 위성 트리톤의 경우 시계방향으로 해왕성의 공전 방향과 반대로 공전합니다. 금성과 천왕성의 경우 시계방향으로 자전합니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.19
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바람이 부는 방향은 어떻게 정해지나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.바람은 여러가지 요인에 의해 작용합니다. 기체의 이동은 온도차, 기압차에 의해 발생하고 이게 곧 바람이 되는것이죠. 바람의 방향 역시 앞서 말씀드린 요소인 온도, 기압에 의해 결정됩니다. 그리고 행성 내에서 바람의 방향은 행성 자전에 의한 영향(전향력=코리올리 효과)도 받습니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.19
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태풍의 크가 커지는 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.태풍은 육지내에서 더 이상 수증기를 공급 받지 못하기 때문에 세력이 약해지며 소멸합니다. 또한 한라산과 같이 높고 넓은 지형이 있을 경우 태풍이 지나가는데 있어 저항 역할을 하기 때문에 방향을 틀 수 있습니다. 또한, 태풍의 에너지 원은 저기압과 수증기량인데 이러한 에너지원에도 영향을 미쳐 태풍이 소멸을 이르는데 앞당길 수 있습니다.그리고 태풍은 저기압 시스템으로 바람이 외부에서 불어 들어오는데, 강력한 폭탄을 사용하여 태풍에 눈 부근에서 터뜨려 기압을 변경 시켜 인위적으로 제거가 가능하나, 너무 극단적이고 거대한 환경 파괴, 인명피해가 초래될 수 있어 좋지 않습니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 화학
22.09.19
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지하수는 지표면 밑에 아무곳이나 있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.아무곳에나 있는것은 아닙니다. 지표면 밑에 지하수가 이동하는 길, 통로가 있으며 이를 따라 지하수가 이동하기 때문에 아무위치나 선정하여 땅을 파신다고 지하수가 발견되는것은 아닙니다. 네 지하수 작업도 관과 땅 주인분께 신고나 허가를 받아야 가능합니다. 도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 토목공학
22.09.19
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이번에 서울 여행을 다녀왔는데 전철이 빠른가 기차가 빠른가
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.지하철의 평균 속력은 60~80km/h 정도 됩니다. 빠를 경우 90km/h 됩니다.기차는 새마을이나 무궁화호의 경우 150km/h이며, KTX나 SRT의 경우 330km/h 입니다. 도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 토목공학
22.09.19
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전류나 전압앞에 정격이 붙으면 무슨뜻인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.우리가 사용하는 전압은 교류전압으로 매시 크기와 방향이 변화합니다. 이에 따른 전류 역시 교류 전류가 되죠. 그런데 정격전류는 주어진 교류전압, 주파수 상황에서 회로에 흐르는 최대 전류를 의미합니다.직류 전압의 경우 매시 전압의 세기가 일정하므로 전류의 세기도 고정되죠. 하지만 교류는 매시 변화하기 때문에 정격전압, 정격전류를 사용하여 최대치를 파악하도록 하는것입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 화학
22.09.19
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트리트먼트를 하면 머릿결이 왜 부드러워질까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.머리카락은 음이온이고 린스나 트리트먼트는 양이온 계면활성제가 함유되어있습니다. 그래서 린스나 트리트먼트를 하면 양이온계면활성제가 머리카락에 잘 달라붙죠. 이 양이온계면활성제로 인해 머리카락에서 발생하는 정전기를 억제하면서 머리카락이 서로 엉키지 않게 해주기 때문에 머릿결이 부드러워지는것입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 화학
22.09.19
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왜 가을하늘은 높다고 하나요? 실제로 그런가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.먼저 하늘이 파랗게 보이는 이유부터 이해하시면 좋을거같습니다. 하늘이 파란 이유는 대기(공기)에 의해 태양 빛이 산란되기 때문입니다. 이때 짧은 파장 영역대의 빛인 파란, 남색 ,보라 빛이 산란이 잘되는 이러한 빛이 우리 눈에 들어오기 때문에 하늘이 파랗게 보이는 이유입니다. 가을에는 다른 계절에 비해 대기가 깨끗한 상태입니다. 그래서 높은 곳에서부터 산란이 일어나는데 이 때문에 가을 하늘이 높이 보이는 것이죠.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.19
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시계는 최초 누가 발명했는지 궁금하네요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.시간은 오래전부터 측정돼왔습니다. 기원전 18000~8000년에 흙달력을 사용했다는 보고가 있으며, 기원전 3500년 그림자 시계를 사용하였고, 서기 150년 프톨레마이오스에 의해 분의 개념이 탄생하였습니다. 그리고 최초의 기계식 시계는 중국에서 서기 725년에 중국의 승려 일행과 학자 양영찬이 만들었습니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
22.09.19
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