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다른 나라는 지진이 왜 자주 발생하는 거죠?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지진은 지구 내부의 암석이 서로 밀고 당기는 힘의 불균형으로 인해 발생합니다. 지구의 암석은 층을 이루고 있는데, 이 층들은 서로 다른 속도로 움직입니다. 속도가 빠른 층이 느린 층을 밀어내면, 압력이 축적되어 지진이 발생하게 됩니다. 지진은 지구의 모든 지역에서 발생할 수 있지만, 지진이 자주 발생하는 지역은 지각판의 경계입니다. 지각판은 지구의 표면에 넓게 퍼져 있는 단단한 암석판으로, 7개의 큰 지각판과 여러 개의 작은 지각판으로 이루어져 있습니다. 지각판은 서로 마찰하면서 움직이는데, 이때 지각판의 경계에서 지진이 발생합니다. 지구에서 가장 지진이 자주 발생하는 지역은 태평양 주변입니다. 태평양 주변은 지각판이 서로 충돌하거나 섭입하는 지역으로, 이 지역에서는 규모 8 이상의 대규모 지진이 자주 발생합니다
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지구과학·천문우주
23.09.13
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수소폭탄도 원자폭탄 같은 핵무기인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.수소폭탄도 원자폭탄과 같은 핵무기입니다. 하지만 핵분열을 이용하는 원자폭탄과는 달리 핵융합을 이용한다는 점에서 차이가 있습니다. 핵분열은 원자핵이 중성자와 충돌하여 두 개 이상의 작은 원자핵으로 분열하는 현상입니다. 이때 원자핵의 질량이 감소하고, 그 감소된 질량이 에너지로 변환됩니다.핵융합은 원자핵이 서로 합쳐지는 현상입니다. 이때 원자핵의 질량이 감소하고, 그 감소된 질량이 에너지로 변환됩니다. 수소폭탄은 수소와 같은 가벼운 원소들이 핵융합을 일으켜 폭발하는 원리입니다. 수소는 가장 가벼운 원소로, 두 개의 수소 원자가 결합하여 헬륨 원자가 됩니다. 이때 원자핵의 질량이 감소하고, 그 감소된 질량이 에너지로 변환됩니다. 수소폭탄의 폭발력은 핵분열을 이용하는 원자폭탄보다 훨씬 큽니다. 이는 핵융합 반응이 핵분열 반응보다 더 많은 에너지를 방출하기 때문입니다. 수소폭탄에서도 방사능이 검출됩니다. 이는 핵융합 반응을 일으키기 위해 사용되는 중성자가 다른 원자핵과 충돌하여 방사능 물질을 생성하기 때문입니다. 수소폭탄의 방사능은 원자폭탄의 방사능보다 짧은 시간 동안 지속됩니다. 이는 핵융합 반응이 핵분열 반응보다 더 짧은 시간 동안 일어나기 때문입니다. 그러나 수소폭탄의 방사능도 인체에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다.
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화학
23.09.12
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어째서 날씨가 추울수록 몸이 더 많이 굳어지는 것 같나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.인체의 근육은 근육섬유로 구성되어 있습니다. 근육섬유는 미오신과 아크틴이라는 단백질로 이루어져 있는데, 미오신은 세로로 길쭉한 막 모양의 단백질이고, 아크틴은 미오신과 짝을 이루는 나선형 단백질입니다. 미오신과 아크틴은 서로 결합하여 근육을 수축시키는 역할을 합니다. 온도가 낮아지면 근육섬유의 미오신과 아크틴이 서로 결합하기 어려워집니다. 그 결과 근육의 수축이 잘 이루어지지 않고, 몸이 굳어지는 느낌을 받게 됩니다. 또한, 온도가 낮아지면 체온을 유지하기 위해 몸이 떨게 됩니다. 몸을 떨 때에는 근육이 수축과 이완을 반복하게 되는데, 이로 인해 근육이 더 굳어질 수 있습니다
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화학
23.09.12
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플라스틱의 제조의 과학적 원리가 궁금해요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.플라스틱은 탄화수소로 이루어진 고분자 물질로, 탄소 원자 사이에 수소 결합이 형성되어 있습니다. 탄소 원자는 4개의 결합을 형성할 수 있는데, 이 중 2개는 수소 결합으로 다른 탄소 원자와 결합하고, 나머지 2개는 다른 분자와 결합할 수 있습니다. 이로 인해 플라스틱은 다양한 형태로 가공이 가능합니다.플라스틱은 원료의 종류에 따라 크게 석유화학 플라스틱과 바이오 플라스틱으로 나눌 수 있습니다. 석유화학 플라스틱은 석유에서 추출한 탄화수소를 원료로 사용하며, 대표적인 종류로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS) 등이 있습니다. 바이오 플라스틱은 식물성 원료, 즉 옥수수, 사탕수수, 콩 등에서 추출한 탄화수소를 원료로 사용하며, 대표적인 종류로는 폴리락티드(PLA), 폴리카프로락톤(PCL), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 등이 있습니다.플라스틱의 가공 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 하나는 열가소성 플라스틱을 가공하는 방법으로, 열을 가하면 녹아서 유동성을 가지게 되고, 냉각하면 다시 고체화되는 성질을 이용합니다. 대표적인 열가소성 플라스틱 가공 방법으로는 압출, 사출, 성형, 열융착 등이 있습니다.다른 하나는 열경화성 플라스틱을 가공하는 방법으로, 열을 가하면 녹아서 유동성을 가지게 되고, 한 번 굳으면 다시 녹지 않는 성질을 이용합니다. 대표적인 열경화성 플라스틱 가공 방법으로는 주조, 압축, 섬유화 등이 있습니다.플라스틱은 원하는 형태로 가공이 가능합니다. 압출, 사출, 성형, 열융착 등의 가공 방법을 이용하면 다양한 형태의 플라스틱 제품을 만들 수 있습니다. 또한, 컬러를 첨가하면 원하는 색상의 플라스틱을 만들 수 있습니다.플라스틱은 가벼우면서도 강도와 내구성이 뛰어나, 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 생활용품, 자동차, 전자제품, 의료기기, 포장재 등 우리 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있습니다.
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화학공학
23.09.12
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LED 조명와 형광등의 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.LED 조명은 형광등에 비해 에너지 효율이 높아 전기를 덜 사용합니다. LED 조명은 전기를 전류로 바꾸어 발광다이오드(LED)에 전류를 흘려 빛을 발하는 방식입니다. LED는 전구나 형광등에 비해 발열이 적고 빛의 효율이 높기 때문에 전기를 덜 사용합니다.
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전기·전자
23.09.12
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선풍기는 어떻게 앞으로만 바람이 나올 수 있는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.선풍기의 팬은 한쪽 방향으로 비스듬하게 되어 있어 공기를 한쪽으로 밀어내는 역할을 합니다. 천천히 돌리면 바람이 느껴지지 않고 사방으로 퍼지지만, 고속으로 회전을 시키면 바람이 한쪽으로 방향성을 띠게 되고 앞으로만 바람이 나오게 되는 것은 바로 그 때문입니다. 선풍기의 팬은 일반적으로 3~5개의 날개로 구성되어 있습니다. 팬의 날개가 회전하면 공기는 팬의 날개를 따라 회전하게 됩니다. 회전하는 공기는 팬의 중심에서 멀어질수록 속도가 빨라지고, 팬의 중심에서 가장 멀리 떨어진 곳에서는 빠져나가게 됩니다. 따라서 선풍기의 앞쪽에는 빠른 속도로 움직이는 공기가 형성되고, 뒤쪽에는 공기가 빠져나간 자리가 생기게 됩니다. 이로 인해 선풍기의 앞쪽에는 바람이 나오고, 뒤쪽에는 바람이 나오지 않게 되는 것입니다
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전기·전자
23.09.12
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콜라마시고 코로 트름하면 왜 눈물이 핑 도나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.탄산이 코로 들어오면 눈물이 찡할 정도로 아프거나 자극적인 이유는 탄산의 성질 때문입니다. 탄산은 이산화탄소가 물에 녹아 있는 상태로, 이산화탄소는 자극성이 강한 가스입니다. 탄산이 코로 들어오면 코 점막을 자극하여 눈물이 나올 수 있습니다. 또한, 탄산은 공기보다 가벼워서 코를 통해 위로 올라가기도 합니다. 이때 탄산이 눈에 직접 닿으면 눈물샘을 자극하여 눈물이 나올 수 있습니다.
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화학
23.09.12
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휴대폰등에 무선충전은 어떤 과학적 원리를 이용한 건가요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.무선충전은 전자기 유도라는 원리를 이용합니다. 전자기 유도는 자기장이 변화하면 전류가 흐르는 현상을 말합니다. 무선충전기에는 자기장을 발생시키는 코일이 있습니다. 이 코일에 전류가 흐르면 자기장이 발생합니다. 이 자기장은 무선충전기 근처에 있는 충전기기의 코일에 유도됩니다. 충전기기의 코일에 전류가 유도되면, 이 전류는 충전기기의 배터리를 충전하는 데 사용됩니다
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전기·전자
23.09.12
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빛 보다 빠르면 시간은 거꾸로 갈까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.이론상 빛보다 빠른 속도로 움직이면 시간을 역행할 수 있습니다. 아인슈타인의 특수 상대성이론에 따르면, 빛의 속도보다 빠른 속도로 움직이는 물체는 시간의 흐름이 느려집니다. 즉, 빛보다 빠른 속도로 움직이는 물체는 시간의 흐름이 멈추거나, 심지어 역행할 수 있습니다. 그러나, 빛보다 빠른 속도로 움직이는 물체를 만드는 것은 현재로서는 불가능합니다. 빛의 속도는 초당 약 30만km로, 현재의 기술로는 이 속도를 달성할 수 없습니다. 또한, 빛보다 빠른 속도로 움직이는 물체를 만들더라도, 이러한 물체의 존재는 인과율을 위배할 수 있습니다. 인과율은 어떤 사건의 원인이 그 사건의 결과보다 먼저 발생해야 한다는 원리입니다. 그러나, 빛보다 빠른 속도로 움직이는 물체는 시간의 흐름이 역행할 수 있기 때문에, 인과율을 위배할 수 있습니다. 따라서, 빛보다 빠른 속도로 움직이면 시간을 역행할 수 있다는 것은 이론상 가능하지만, 현재의 기술로는 불가능하며, 인과율을 위배하기 때문에 현실적으로는 불가능하다고 할 수 있습니다.
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전기·전자
23.09.12
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지구과학 용어 중에 레윈존데가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.레윈존데는 고층대기의 기온, 기압, 습도, 바람을 측정하는 기상관측기기입니다. 헬륨 풍선에 기상관측기기를 탑재하여 지상에서 20km 이상의 고층대기로 올려 보내어 측정을 합니다.
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지구과학·천문우주
23.09.12
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