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육지에 서서 바닷가를 바라볼때 수평선까지의 거리
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.바닷가에서 수평선까지의 거리는 눈높이와 지구의 곡률에 따라 달라집니다. 일반적으로 눈높이가 1.7m라고 가정하면, 지구의 곡률을 고려하지 않고 계산하면 수평선까지의 거리는 약 4.5km입니다. 그러나 지구의 곡률을 고려하면 수평선까지의 거리는 약 5.02km입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.01
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플라즈마 상태는 어떤 상태를 말하는 것인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.플라즈마는 전하를 띤 입자들로 이루어진 물질의 상태입니다. 고체, 액체, 기체의 상태는 원자나 분자의 배열 방식에 따라 구분됩니다. 고체는 원자나 분자가 규칙적으로 배열되어 있으며, 액체는 원자나 분자가 일정한 형태를 유지하지 못하고 흐르는 상태입니다. 기체는 원자나 분자가 서로 멀리 떨어져 있으며, 자유롭게 움직이는 상태입니다.플라즈마는 원자나 분자가 이온화되어 전하를 띤 상태입니다. 이온화란 원자나 분자가 전자를 잃거나 얻어 전하를 띠는 현상을 말합니다. 플라즈마는 전하를 띠고 있기 때문에 전자기력에 의해 서로 끌어당기거나 밀어내는 작용을 받습니다.플라즈마는 우주에서 가장 흔한 물질의 상태입니다. 태양, 별, 은하 등은 모두 플라즈마로 이루어져 있습니다. 지구에서도 번개, 대기권, 화염 등에서 플라즈마가 발견됩니다.
학문 / 화학
23.11.01
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반전자와 반양성자는 어떤 것인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우리가 보통 알고 있는 전자와 양성자는 물질을 구성하는 입자입니다. 반전자와 반양성자는 물질의 반입자로, 물질과는 질량, 스핀, 전하가 모든 면에서 반대입니다.반전자는 전자의 반입자로, 전기적으로 음(-)전하를 띠고 있습니다. 그러나 전자의 질량보다 약간 더 크고, 스핀 방향이 반대입니다. 반전자는 전자와 만나면 서로 소멸하여 빛의 형태로 에너지를 방출합니다.반양성자는 양성자의 반입자로, 전기적으로 양(+)전하를 띠고 있습니다. 그러나 양성자의 질량보다 약간 더 작고, 스핀 방향이 반대입니다. 반양성자는 양성자와 만나면 서로 소멸하여 빛의 형태로 에너지를 방출합니다.반전자와 반양성자는 우주에서 자연적으로 존재합니다. 그러나 우주에서 반전자와 반양성자의 양은 물질의 양에 비해 매우 적습니다. 따라서, 반전자와 반양성자는 주로 입자 가속기에서 만들어집니다.
학문 / 전기·전자
23.11.01
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바닷물이 얼면 빙하가 된다고하는데 맛을보면 짠맛이 없다고합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.바닷물이 얼면, 먼저 어는점이 낮은 순수한 물이 얼게 됩니다. 염분은 얼음에는 녹지 않고 얼음 밖으로 배출됩니다. 따라서, 얼음은 순수한 물로 이루어져 있고, 염분은 얼음 밖으로 배출되어 염분층을 형성하게 됩니다. 따라서, 바닷물이 얼면 얼음은 짠맛이 나지 않고 맹물맛에 가까운 맛이 납니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.01
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사람은 피로함을 왜 느끼며 왜 잠을 자야 하는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.사람은 피로함을 느끼는 이유가 여러 가지 있습니다. 가장 일반적인 이유는 근육 피로입니다. 근육은 운동이나 활동을 하면 에너지를 사용하고, 이로 인해 피로가 발생합니다. 또한, 뇌 피로도 피로의 원인이 될 수 있습니다. 뇌는 하루 종일 정보를 처리하고 결정을 내리면서 많은 에너지를 사용합니다. 이로 인해 뇌가 피로해지고, 졸음이 쏟아지게 됩니다.사람은 잠을 꼭 자야만 하는 이유도 여러 가지 있습니다. 첫 번째 이유는 신체를 회복하기 위해서입니다. 수면 중에는 근육이 회복되고, 뇌가 손상된 세포를 복구합니다. 두 번째 이유는 기억력을 강화하기 위해서입니다. 수면 중에는 기억이 저장되고, 기억이 강화됩니다. 세 번째 이유는 정서를 안정시키기 위해서입니다. 수면 중에는 스트레스가 해소되고, 정서가 안정됩니다.권장 수면량은 사람마다 다르지만, 일반적으로 성인은 하루에 7~8시간의 수면이 필요합니다. 어린이는 더 많은 수면이 필요하며, 노인은 더 적은 수면이 필요합니다.
학문 / 토목공학
23.11.01
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전자렌지와 에어프라이어 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.전자레인지는 마이크로파를 이용하여 음식을 데우고 찌는 방식입니다. 마이크로파는 음식의 수분을 진동시켜 열을 발생시키는 원리입니다.에어프라이어는 고온의 열풍을 이용하여 음식을 조리하는 방식입니다. 음식을 바스켓에 넣고, 고온의 열풍을 쏘이면 음식 표면이 익으면서 바삭한 식감을 낼 수 있습니다
학문 / 화학
23.11.01
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에디슨과 테슬라의 전류전쟁은 어땠나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.에디슨은 DC의 안전성과 효율성을 강조했습니다. DC는 전류의 방향이 일정하기 때문에 전기 장치가 간단하고 안정적이라는 것이 그의 주장입니다. 반면, AC는 전류의 방향이 주기적으로 바뀌기 때문에 전기 장치가 복잡하고 안전하지 않다고 주장했습니다.테슬라는 AC의 경제성과 편리성을 강조했습니다. AC는 전압을 쉽게 변환할 수 있기 때문에 장거리 송전이 쉽다는 것이 그의 주장입니다. 또한, AC는 발전기와 전구를 간단하게 만들 수 있기 때문에 전력 시스템을 구축하는 데 비용이 적게 든다는 것이 그의 주장입니다에디슨과 테슬라의 논쟁은 때로 극단적인 형태로 나타나기도 했습니다. 에디슨은 AC의 위험성을 알리기 위해 공개적으로 동물을 AC로 감전시키는 실험을 하기도 했습니다. 또한, 테슬라의 AC 시스템을 도입하려는 시도를 방해하기 위해 로비 활동을 하기도 했습니다.
학문 / 전기·전자
23.11.01
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지구의 자전속도는 항상 일정한 속도를 유지하나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구의 자전속도는 일정하지 않습니다. 지구는 달과 태양의 인력으로 인해 자전속도가 점차 느려지고 있습니다. 지구의 자전속도는 시간당 약 1,670km입니다. 이는 적도에서 측정한 속도이며, 위도에 따라 속도가 달라집니다. 적도에서 가장 빠르고, 극지방에서 가장 느립니다. 지구의 자전속도가 느려지는 이유는 달과 태양의 인력 때문입니다. 달의 인력은 지구의 바닷물에 영향을 미쳐 조수를 일으킵니다. 조수의 흐름은 지구의 자전과 반대 방향으로 작용하여 지구의 자전속도를 느리게 만듭니다. 태양의 인력 역시 지구의 자전속도를 느리게 만듭니다. 태양의 인력은 지구의 적도를 부풀려서 적도의 반지름을 늘립니다. 적도의 반지름이 늘어나면 지구의 자전축이 기울어지고, 이로 인해 지구의 자전속도가 느려집니다.지구의 자전속도는 매년 약 0.0016초씩 느려지고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.01
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음식의 칼로리는 어떤 방식으로 측정하나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.음식에 들어있는 칼로리는 크게 두 가지 방식으로 측정할 수 있습니다.직접 열량 측정법은 가장 정확한 방법으로, 음식을 밀폐된 용기에 넣고 산소와 함께 완전히 연소시켜서 발생하는 열량을 측정합니다. 이 열량을 음식의 질량으로 나누면 1g당의 칼로리를 구할 수 있습니다.간접 열량 측정법은 음식의 구성 성분을 분석하여 칼로리를 추정하는 방법입니다. 음식의 구성 성분은 탄수화물, 단백질, 지방으로 나눌 수 있습니다. 탄수화물과 단백질은 1g당 각각 4kcal, 지방은 1g당 9kcal의 열량을 가지고 있습니다. 따라서, 음식의 구성 성분을 알면 음식의 총 칼로리를 추정할 수 있습니다.
학문 / 화학
23.11.01
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낮과 밤의 기온차이가 있습니다. 그리고 소리의 전달도 다르게 들립니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.낮과 밤의 기온 차이로 인해 공기의 밀도가 달라집니다. 낮에는 태양의 복사열로 인해 지표면이 가열되고, 공기 역시 가열됩니다. 공기가 가열되면 부피가 팽창하여 밀도가 낮아집니다. 반면, 밤에는 지표면이 냉각되고, 공기 역시 냉각됩니다. 공기가 냉각되면 부피가 수축하여 밀도가 높아집니다. 따라서, 낮에는 공기의 밀도가 낮고, 밤에는 공기의 밀도가 높습니다. 소리는 공기의 밀도가 높을수록 전파 속도가 느리고, 멀리 전달되지 못합니다. 따라서, 낮에는 소리가 밤보다 더 멀리 전달될 수 있습니다.
학문 / 화학
23.11.01
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