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남반구와 북반구에서 태풍의 회전방향이 왜 다른가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.태풍이 회전하는 이유는 강한 저기압으로 인해 바람이 불어나가는데, 지구의 자전에의한 관성력인 코리올리 효과 때문입니다. 흔히 싱크대나 화장실에서 물을 배수구로 배출하면 물이 돌면서 내려가는 것을 보실 수 있을겁니다. 이는 지구 자전에 의한 코리올리 효과죠. 태풍도 마찬가지로 코리올리 효과를 받아 바람이 불어 나가는데 회전하며 불어나가죠. 그래서 북반구로 오는 태풍의 회전방향이 항상 반시계 방향으로 같은 이유입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.05
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극 지방 쪽에 가면 볼수 있는 오로라의 정확한 원리가 뭐죠?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네 오로라는 고위도 지방에서 관측되며, 캐나다 정도에서도 관측가능합니다.하전입자는 전하를 띠는 입자들을 의미합니다. 보통 우주선이라고도 합니다. 우주에서 날아오는 입자인 우주선이 지구로 들어오는데 이때 전하를 띠고 있으면 지구 자기장에의해 나선운동을 합니다. 그리고 자기장이 강한 고위도에서 나선운동이 강하게 일어나죠. 나선운동을 하며 대기에 있는 기체와 부딪히며 빛을 발하는데 이를 오로라라고합니다.(빛이 나는 원리는 기체 분자에 존재하는 전자의 에너지 상태가 외부 우주선과의 충돌로 높은 에너지 상태가 됩니다. 그리고 다시 안정적인 상태로 돌아가려고 낮은 에너지 상태로 돌아가는데 이때 손실되는 에너지가 빛으로 방출 되어 우리 눈에 들어오게 되는것이죠.)
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.05
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땀을 흘리는 과학적인 이유가 있을까요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.몸에는 온도를 감지하는 세포가 있으며 특정 온도이상이 되면 체내 항상성을 유지하기 위해 호르몬이 분비되면서 땀을 배출하라는 신호를 보냅니다. 다른 과학적인 이유보다 노폐물 배출이나 체온을 내리기 위해 땀을 흘리는것이 맞습니다.
학문 / 물리
22.09.05
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자석을 만드는 것에 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.자석의 자기력을 만드는 것은 크게 2개가 있습니다. 첫번째로 전자, 원자핵의 스핀에 의해 자기력이 발생될 수 있으며, 두번째로 전류의 흐름에 의해 자기력이 만들어질 수 있습니다. 보통 자석의 경우는 스핀에 의해 발생된 자기력입니다. 물질중에는 자화(스핀이 정렬하여 N극 S극을 띠는 것)가 영구적으로 돼있는 물질이 존재합니다. 이를 자석이라고 하죠. 그리고 자석이 될 수 있는 물질에 따라 자기력의 강도가 다르죠. 네이디뮴 자석의 경우 가장 강한 자기력을 갖는 자석입니다. 이 자석의 N극 S극이 붙어있으면 사람의 손으로 떼어내기 힘들죠. 그리고 다칠 위험도 있습니다. 네오디뮴을 뛰어넘을 정도의 자기력을 만들수도있는데, 물질을 사용하기보다 전류를 강하게 흘려보내주어 강한 전자석을 만드는 방법이 있습니다. 전류의 흐름은 자기장을 만들죠.
학문 / 물리
22.09.05
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원자가전자수와 공유결합을 쉽게 설명해주실분?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.원자가전자수는 원자의 바깥 껍질 전자 중 화학 결합에 참여할 수 있는 전자를 의미합니다. 원자는 종류에 따라 크기와 전자수가 다르며 화학 결합을 하는 방식도 각각 다릅니다. 그래서 원자가전자수는 원자의 종류에 따라 다릅니다. 공유결합은 원자의 바깥 껍질에 존재할 수 있는 전자 수가 있는데, 보통 가득찰 수 있는 공간 중 1개 정도 부족한 상태의 원자간에서 발생하는 결합입니다. 서로의 부족한 전자를 공유하며 결합해 안정적인 상태가 되는것이죠.
학문 / 전기·전자
22.09.05
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태풍이 오면 비가 왜 오는지 궁금해요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.태풍은 태양 에너지를 많이 받는 적도부근의 바다에서 만들어집니다. 적도 부근에서 태양 에너지를 받아 물이 증발하여 상승하며 구름이 다수 만들어집니다. 여름이나 가을에 적도 부근에서는 이러한 구름이 거대한 저기압 시스템으로 발달하게 되는데 이를 태풍이라고합니다. 태풍은 바람의 흐름을 타 중위도, 고위도까지 올라옵니다. 올라올때 바다 위를 지나면서 오는데 바다로부터 증발한 수증기를 머금고 세력을 키우며 올라옵니다. 그래서 우리나라나 다른 나라를 강타하죠. 태풍은 육지내에서 더 이상 수증기를 공급 받지 못하기 때문에 세력이 약해지며 소멸합니다.태풍은 많은 양의 수증기를 포함하고 있기 때문에 구름의 형태로 존재하며, 이는 비바람을 유발합니다.
학문 / 화학
22.09.05
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태풍의진로를어떻게알수잇나요??
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.기상 데이터를 기반으로하여 예측합니다. 각 지역에 풍향, 풍속, 강수량, 온도 등을 측정하는 관측장비가 있으며 여기서 관측된 데이터를 기반으로 수치모델링을 통해 비가 올지, 바람은 얼마나 어디로 불지, 온도는 어떻게 될지 예측을 합니다. 예측결과를 얻기위해서는 위치정보와 시간정보, 온도, 습도, 풍향 등 다양한 변수를 담고 있는복잡한 미분방정식을 풀어내어 해를 구함으로써 특정 위치에 특정 시간에 어떤 상태일것이라는것을 예측하는것이죠. 또한 비구름의 이동 경로와 바람이 부는 방향으로도 대략적인 예측도 가능합니다. 이러한 예측이 완벽한 예측은 아닙니다. 모델링을 하였다 하더라도 현실에서 발생하는 모든 현상을 완전히 고려한것은 아니니까요. 또한 관측값을 통해 예측을 실시하기도하는데, 관측값이 온전한 값일 수도 없습니다. 관측에는 항상 오차나 오류가 존재하기 때문이죠. 이러한 이유로 완벽한 예측은 사실상 불가능합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.05
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우산의 형태는 왜 바뀌지 않는걸까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.아직 현재의 우산보다 나은 형태의 우산을 찾거나 개발하지 못했기 때문입니다. 만약 지금의 우산보다 더 효율적이고 나은 형태의 우산을 개발하게 되고 그 우산을 대중에게 알리게 되면 서서히 바뀔것입니다. 현재는 우산이라는 형태의 관습이 강하게 작용하여 형태가 바뀌지 않는것이죠.
학문 / 지구과학·천문우주
22.09.05
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제조 현장에 있는 많은 구동롤을 활용하여...
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네 가능한 부분입니다. 하지만 공장에는 적절한 목적을 가지고 공장 장비들을 구동시킵니다. 이를 구동하기 위해선 전기를 사용하죠. 그런데 그 구동 롤을 가지고 전기를 생산하려고하면 결국 전기에너지를 소비하여 전기를 생산하는 꼴이죠. 공장에서 돌아가는 구동 롤의 역할에 지장을 주지않는 선에서 동력 발전기를 제작하여 설치하면 여분의 전기를 아끼며 사용하실 수 있을겁니다.
학문 / 기계공학
22.09.05
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락스를 뜨거운물과 같이 사용하면 위험한가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.락스는 뜨거운 물과 사용할시 락스의 효과를 제대로 발휘하지 못하며 뜨거운물의 김과 함께 락스가 증발해 체내로 유입될수도 있어 좋지않습니다. 락스의 사용법을 보시면 찬물에 사용하라고 되어있으며, 찬물에서 제기능을 발휘합니다.
학문 / 화학
22.09.05
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