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노이즈 캔슬링은 어떻게 동작하나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.노이즈 캔슬링의 원리는 소리의 상쇄간섭 현상을 이용한 것입니다. 소리는 일정한 형태를 갖는 파동의 일종이며, 이와 반대되는 파동을 같은 시간에 발생시키면 서로 상쇄되는데, 이를 상쇄간섭이 일어났다고 합니다.노이즈 캔슬링 헤드폰이나 이어폰은 외부 소음을 감지하는 마이크를 내장하고 있습니다. 마이크는 외부 소음을 디지털 신호로 변환하여 노이즈 캔슬링 칩에 전달합니다. 노이즈 캔슬링 칩은 디지털 신호를 분석하여 그에 해당하는 반대 음파를 생성합니다. 반대 음파는 스피커를 통해 외부로 출력되어 외부 소음과 상쇄됩니다
학문 / 전기·전자
23.11.15
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목성의 위성이 자전 방향과 반대로 역주행 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.목성의 위성이 자전 방향과 반대로 역주행하는 이유는 크게 두 가지로 설명할 수 있습니다.첫 번째는 행성의 충돌입니다. 목성은 태양계에서 가장 큰 행성으로, 다양한 소행성 및 혜성을 끌어당깁니다. 이러한 소행성이나 혜성이 목성과 충돌하면, 목성의 중력에 의해 파편이 되어 목성의 궤도에 남게 됩니다. 이 파편들은 목성의 자전 방향과 반대 방향으로 이동하다가, 결국 목성의 위성이 됩니다.두 번째는 목성의 자기장입니다. 목성의 자기장은 매우 강력하며, 목성의 대기와 위성의 대기를 감싸고 있습니다. 목성의 자기장은 위성의 대기와 상호작용하여, 위성의 자전 방향을 바꿀 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.15
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세포가 자살하는 현상이 발생하는 과학적인 이유가 궁금해요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.세포 자살은 아폽토시스라고도 불리며, 세포가 유전자에 의해 조절되어 스스로 죽는 현상을 말합니다. 세포 자살은 다세포 생물체에서 매우 중요한 역할을 합니다.세포 자살이 발생하는 이유는 크게 내인성과 외인성으로 나눌 수 있습니다.내인성 세포 자살은 세포 내부의 문제로 인해 발생합니다. 예를 들어, DNA 손상, 염색체 이상, 노화 등이 내인성 세포 자살의 원인이 될 수 있습니다.외인성 세포 자살은 세포 외부의 요인에 의해 발생합니다. 예를 들어, 바이러스 감염, 세균 감염, 암 등이 외인성 세포 자살의 원인이 될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.11.15
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유가상승에 구애받지 않는 미래 에너지원은ㅈ뭐가 있을까요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.에너지 독립을 위한 미래 에너지원은 크게 재생에너지와 원자력으로 나눌 수 있습니다.재생에너지는 태양광, 풍력, 수력, 지열, 해양 에너지 등 자연에서 얻을 수 있는 에너지입니다. 재생에너지는 화석 연료와 달리 온실 가스 배출이 없고, 무궁무진한 자원이기 때문에, 에너지 독립을 위한 핵심 에너지원으로 주목받고 있습니다.원자력은 우라늄과 같은 원자핵을 분열시켜 발생하는 에너지입니다. 원자력은 화석 연료에 비해 온실 가스 배출이 적고, 안정적인 전력 공급이 가능한 장점이 있습니다.우리나라의 재생에너지 기술력은 선진국 수준으로 평가받고 있습니다. 태양광, 풍력, 수력 등 다양한 재생에너지 분야에서 기술 개발이 활발히 진행되고 있습니다.
학문 / 화학
23.11.15
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원소에 따라 불타는 색깔이 다르던데 왜 그런건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.원소마다 불꽃반응 색깔이 다른 이유는 원소의 원자 구조에 있습니다. 원소의 원자 구조는 원자핵과 전자로 구성되어 있습니다. 원자핵은 양성자와 중성자로 구성되어 있으며, 전자는 원자핵 주위를 궤도를 돌고 있습니다.원소마다 원자핵의 구성이 다르기 때문에, 전자의 궤도도 다릅니다. 전자는 궤도에서 에너지를 흡수하거나 방출할 수 있습니다. 전자가 에너지를 흡수하면 높은 에너지 상태로 올라가고, 에너지를 방출하면 낮은 에너지 상태로 내려갑니다.불꽃 반응은 원소의 염을 불에 태우면서 발생하는 현상입니다. 불에 태우면 원소의 염이 이온화되어 전자가 불안정해집니다. 불안정해진 전자는 에너지를 흡수하여 높은 에너지 상태로 올라가고, 다시 낮은 에너지 상태로 내려오면서 빛을 방출합니다.원소마다 전자의 궤도가 다르기 때문에, 흡수하거나 방출하는 에너지의 양도 다릅니다. 따라서, 원소마다 불꽃 반응 색깔이 다르게 나타나는 것입니다.
학문 / 화학
23.11.15
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플라스틱은 무엇으로 만드는 것인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.플라스틱의 주 원료는 석유입니다. 석유는 탄소와 수소로 구성된 유기 화합물로, 다양한 고분자 물질을 만들 수 있습니다. 열가소성 플라스틱의 대표적인 원료로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC) 등이 있습니다.
학문 / 화학공학
23.11.15
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다른 행성에서도 오로라를 볼 수 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구의 일부 지역에서 확인되는 오로라 현상은 태양계 내의 다른 행성 및 위성에서도 관찰이 되는 현상입니다. 오로라는 태양풍에 의해 방출된 고에너지 입자가 지구의 대기와 충돌하여 발생하는 현상입니다. 따라서, 대기가 있는 행성이나 위성에서는 오로라 현상이 발생할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.15
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유리에 반사되는 빛과 그렇지 않은 빛은 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.햇빛이나 기타 빛이 유리에 비치게 되면 반사가 되는 경우가 있고 그렇지 않고 통과가 되는 경우가 있는데, 이러한 현상은 빛의 파장과 유리의 굴절률에 따라 달라집니다. 빛의 파장은 빛의 에너지와 관련이 있습니다. 빛의 파장이 짧을수록 에너지가 높고, 파장이 길수록 에너지가 낮습니다. 유리의 굴절률은 유리가 빛을 꺾는 정도를 나타내는 값입니다. 굴절률이 높을수록 유리는 빛을 많이 꺾습니다. 일반적으로, 빛의 파장이 짧을수록 유리에서 반사되는 경향이 있습니다. 반대로, 빛의 파장이 길수록 유리에서 통과되는 경향이 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.15
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과학에서 절대온도라는 것이 있는데, 용어를 만든 사람이 누군지요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.절대온도는 물질의 분자 운동의 에너지를 나타내는 온도로, 물리학에서 사용되는 온도의 기본 단위입니다. 절대온도는 섭씨 온도에 273.15를 더한 값으로 표현되며, 단위는 켈빈(K)을 사용합니다. 절대온도를 만든 과학자는 영국의 물리학자 윌리엄 톰슨으로, 1848년에 제안하였습니다. 톰슨은 열역학 제2법칙에 따라, 물질의 분자 운동은 멈추지 않으며, 절대 영도에서는 분자 운동이 완전히 멈추게 된다고 주장하였습니다. 따라서, 그는 절대 영도를 0으로 정의하고, 절대온도를 만들었습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.15
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우주의 행성 크기는어떻게 측정하나요,?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우주 행성의 크기를 측정하는 방법은 크게 직접 측정과 간접 측정으로 나눌 수 있습니다.직접 측정은 망원경을 이용하여 행성의 지름을 직접 측정하는 방법입니다. 그러나, 우주 행성은 지구에서 매우 멀리 떨어져 있기 때문에, 직접 측정하기 위해서는 매우 높은 해상도의 망원경이 필요합니다.현재까지 직접 측정으로 크기가 측정된 행성은 매우 적습니다. 대표적인 예로는 목성과 수성이 있습니다.간접 측정은 행성의 밝기와 온도를 이용하여 행성의 크기를 추정하는 방법입니다.행성의 밝기는 행성의 표면적이 클수록 밝아집니다. 따라서, 행성의 밝기를 측정하여 행성의 표면적을 추정할 수 있습니다.행성의 온도는 행성의 반지름에 따라 결정됩니다. 따라서, 행성의 온도를 측정하여 행성의 반지름을 추정할 수 있습니다.간접 측정은 직접 측정에 비해 정확도가 떨어지지만, 훨씬 더 먼 거리에 있는 행성의 크기도 측정할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.15
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