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답변 내역

오븐에 빵을 구우면 부풀어오르는 과학적 원리가 뭔가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.빵을 구우면 부풀어오르는 과학적 원리는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 첫 번째는 이스트의 발효에 의한 것입니다. 이스트는 당분을 먹고 이산화탄소를 배출하는 미생물입니다. 빵 반죽에 이스트가 들어가면, 이스트가 반죽의 당분을 먹고 이산화탄소를 생성합니다. 이산화탄소는 기체이기 때문에 반죽에 기공을 형성하게 됩니다.두 번째는 글루텐의 형성에 의한 것입니다. 글루텐은 밀가루에 함유된 단백질의 일종입니다. 밀가루를 물과 함께 반죽하면, 글루텐이 형성됩니다. 글루텐은 탄력성이 있어 반죽을 잡아당기면 늘어나지만, 끊어지지는 않습니다. 이 탄력성이 반죽의 기공을 유지하는 데 도움을 줍니다.오븐에 빵을 굽으면, 반죽의 온도가 상승합니다. 이산화탄소는 온도가 상승하면 부피가 팽창하는 성질이 있습니다. 따라서, 이산화탄소는 반죽의 기공을 팽창시켜 빵을 부풀어오르게 합니다. 또한, 글루텐은 열에 의해 단단해지면서 반죽의 기공을 고정시켜 줍니다.따라서, 빵을 구우면 이스트의 발효와 글루텐의 형성에 의해 반죽의 기공이 팽창하고, 이 기공이 고정되면서 빵이 부풀어오르게 됩니다.빵의 부피가 얼마나 부풀어오르느냐는 반죽에 함유된 이스트의 양, 반죽의 온도, 오븐의 온도 등의 요인에 따라 달라집니다. 이스트의 양이 많을수록, 반죽의 온도가 높을수록, 오븐의 온도가 높을수록 빵의 부피는 더 많이 부풀어오릅니다.
학문 / 화학
23.11.12
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과일은 왜 색깔이 있는것인지 알고싶어요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.과일이 다양한 색을 가지는 이유는 식물의 색소 때문입니다. 과일이 익으면 엽록소가 분해되고, 다른 색소들이 나타나게 됩니다. 카로티노이드는 노란색, 주황색, 빨간색 등의 색을 띠는 색소이고, 안토시아닌은 붉은색, 보라색, 자주색 등의 색을 띠는 색소입니다. 이러한 색소들은 과일의 맛과 영양을 풍부하게 하며, 동물들에게 먹이를 알리는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
23.11.12
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금성의 지상은 지구의 태풍보다 최소6배강한 풍속의 바람이 부는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.금성의 강한 바람은 크게 두 가지 원인으로 설명할 수 있습니다.첫째, 금성의 대기 구성이 지구와 다르기 때문입니다. 금성의 대기 중에는 이산화탄소가 약 96%를 차지하고 있는데, 이산화탄소는 지구의 대기 중 산소보다 밀도가 훨씬 높습니다. 따라서, 이산화탄소로 이루어진 금성의 대기는 지구의 대기보다 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다.둘째, 금성의 자전 속도가 매우 느리기 때문입니다. 금성은 하루에 한 바퀴씩 자전하는데, 지구의 하루에 비하면 매우 느린 속도입니다. 따라서, 금성의 대기는 자전으로 인한 관성력이 적어, 바람의 에너지가 더 쉽게 축적될 수 있습니다.이러한 두 가지 원인으로 인해, 금성의 대기 상층부에서는 시속 400km에 달하는 강한 바람이 불게 됩니다. 이는 지구의 태풍보다 최소 6배, 최대 10배 이상 강한 풍속입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.12
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각나라의 시차는 어떻게 정해졌는지 궁금합니다
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.각 나라의 시차는 경도에 따라 정해집니다. 경도는 지구의 중심을 기준으로 동서 방향으로 측정한 각도로, 0도부터 180도까지 있습니다.지구는 24시간에 한 바퀴씩 자전하기 때문에, 경도 1도당 4분의 시차가 발생합니다. 따라서, 경도가 0도인 그리니치 천문대를 기준으로 동쪽으로 15도씩 이동할 때마다 1시간씩 시차가 발생합니다.예를 들어, 경도 135도의 한국은 그리니치 천문대보다 9시간 빨리 시간이 흐르기 때문에, 한국의 시차는 UTC+9입니다.이러한 원칙에 따라, 각 나라는 자신의 경도에 맞는 시차를 정하여 사용하고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.12
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제가알기론 핵폭탄이강한데 더강한폭탄이 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.핵폭탄은 인류가 만든 가장 강력한 폭탄입니다. 핵폭탄의 위력은 TNT 1메가톤(Mt)을 기준으로 합니다. 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 위력은 약 15kt(킬로톤)으로, TNT 15,000톤과 같은 위력입니다. 가장 강력한 수소폭탄인 차르봄바의 위력은 50Mt로, TNT 50,000,000톤과 같은 위력입니다. 현재로서는 핵폭탄보다 더 강력한 폭탄은 없습니다.
학문 / 물리
23.11.12
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머리나 코에 나오는 기름은 진짜 기름성분인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.머리나 코에 나오는 기름은 진짜 기름 성분입니다. 정확히는, 피부의 땀샘에서 분비되는 피지입니다. 피지는 피부의 표면을 보호하고, 수분을 유지하는 역할을 합니다.피지는 피지샘에서 분비되는 지방산, 콜레스테롤, 단백질 등으로 구성되어 있습니다. 지방산은 피부의 표면을 매끄럽게 하고, 수분을 유지하는 역할을 합니다. 콜레스테롤은 피부의 장벽을 강화하고, 세균의 침입을 방지하는 역할을 합니다. 단백질은 피지의 점도를 조절하고, 피부의 탄력을 유지하는 역할을 합니다.피지는 섭취하는 기름 성분과는 별개로, 몸에서 만들어집니다. 피지샘은 피부 속의 지방세포에서 유래한 세포로, 지방산을 합성하는 능력이 있습니다. 따라서, 기름 성분을 섭취하지 않더라도 몸은 피지를 만들어낼 수 있습니다.
학문 / 화학
23.11.12
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계절이 바뀌는 원리가 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.계절이 생기고 바뀌는 원리는 지구의 자전축이 기울어져 있기 때문입니다. 지구의 자전축은 남극과 북극을 연결한 직선으로 똑바로 서 있는 것이 아니라 약 23.5도 기울어져 있습니다.지구가 태양 주위를 공전하면서, 지구의 자전축은 항상 태양을 향해 기울어진 상태로 유지됩니다. 따라서, 지구의 반구 중 하나는 태양을 향해 기울어져 있고, 다른 반구는 태양으로부터 멀어져 있는 상태가 됩니다.태양을 향해 기울어진 반구는 태양으로부터 더 많은 햇빛을 받게 됩니다. 따라서, 이 반구는 낮의 길이가 길어지고, 기온이 높아져 여름이 됩니다. 반대로, 태양으로부터 멀어져 있는 반구는 태양으로부터 적은 햇빛을 받게 됩니다. 따라서, 이 반구는 낮의 길이가 짧아지고, 기온이 낮아져 겨울이 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.12
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블랙홀은 어떻게 만들어나요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.블랙홀은 매우 무거운 별이 죽으면 만들어집니다. 별은 수소와 헬륨을 핵융합 반응을 통해 에너지를 생성합니다. 하지만, 별의 수소와 헬륨이 모두 소모되면, 별은 붕괴되기 시작합니다.별의 붕괴 과정에서, 별의 중심부에는 매우 무거운 물질이 모이게 됩니다. 이 물질의 질량이 태양의 질량의 3배 이상이 되면, 중력에 의해 빛조차 빠져나올 수 없는 블랙홀이 됩니다.따라서, 블랙홀이 만들어지려면 매우 많은 에너지가 필요합니다. 별의 붕괴 과정에서 방출되는 에너지는 태양의 질량이 수백만 배에 달하는 것으로 추정됩니다.만들어진 블랙홀은 안없어지고 계속 존재합니다. 블랙홀은 중력에 의해 빛조차 빠져나올 수 없기 때문에, 에너지를 방출할 수 없습니다. 따라서, 블랙홀은 계속해서 질량을 유지하게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.12
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생명이 진화하는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.생명이 진화하는 이유는 크게 두 가지로 설명할 수 있습니다.첫 번째 이유는 자연선택입니다. 자연선택은 환경에 적응한 개체가 살아남고 번식하는 현상입니다. 환경이 변화하면, 환경에 적응하지 못한 개체는 도태되고, 환경에 적응한 개체는 살아남고 번식하게 됩니다. 이러한 과정을 통해, 생명은 환경에 적응하며 진화하게 됩니다.두 번째 이유는 유전변이입니다. 유전변이는 DNA의 변화로 인해 발생하는 현상입니다. 유전변이는 생명의 다양성을 증가시키는 원인이 됩니다. 다양한 유전변이가 발생하면, 환경에 적응한 개체가 나타날 가능성이 높아집니다. 이러한 과정을 통해, 생명은 환경에 적응하며 진화하게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.11.12
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텔레파시가 과학적으로 정말 가능한 부분인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.과학적으로나 이론적으로 텔레파시가 가능한지에 대한 답은 아직 확실하지 않습니다. 생각 자체도 전기신호로 이루어져 있다는 점에서, 텔레파시가 원리적으로 불가능하지는 않다고 할 수 있습니다. 하지만, 생각을 전달하는 방법과 기술에 대한 구체적인 연구 결과는 아직 없습니다.
학문 / 전기·전자
23.11.12
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