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답변 내역

비행기는 엄청나게 무거운데 어떻게 하늘을 날 수 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.비행기가 하늘에 뜨는 원리는 양력 때문입니다. 양력은 날개 위의 압력이 아래의 압력보다 작아서 생기는 힘입니다. 공기는 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르기 때문에, 날개를 지나는 공기의 흐름은 날개 위쪽과 아래쪽으로 나뉩니다. 날개 위쪽은 날개 아래쪽보다 곡률이 크므로, 날개 위쪽의 공기는 날개 아래쪽의 공기보다 더 멀리 이동해야 합니다. 따라서, 날개 위쪽의 공기의 흐름은 날개 아래쪽의 공기의 흐름보다 빠릅니다. 공기의 속도가 빨라지면 압력이 낮아지기 때문에, 날개 위쪽의 압력은 날개 아래쪽의 압력보다 낮아집니다. 따라서, 날개 위쪽에는 날개 아래쪽을 향한 힘이 생기는데, 이 힘을 양력이라고 합니다. 양력은 비행기의 무게를 이겨내고, 비행기를 하늘에 뜨게 하는 힘입니다. 양력은 비행기의 속도, 날개의 모양, 날개와 공기의 흐름의 각도 등에 의해 결정됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.09.04
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지구과학 용어 중에 전단계수는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.전단계수(m)는 마찰 응력이 일정한 마찰 영역에서 마찰 응력과 마찰력을 나타내는 상수입니다. 즉, 마찰 응력이 일정하게 유지되는 마찰 영역에서 마찰력은 마찰 전단계수와 마찰 압력의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 위의 뉴스 기사에서 설명한 마찰 법칙에 따르면, 저면압에서는 쿨롱칙이 성립하여 마찰 응력은 마찰 계수와 마찰 압력의 곱으로 나타납니다. 하지만 임계면압을 넘으면 마찰 응력이 일정하게 유지되는 마찰 영역으로 들어서게 됩니다. 이 마찰 영역에서는 마찰 응력이 일정하므로, 마찰력은 마찰 전단계수와 마찰 압력의 곱으로 나타내어집니다. 따라서, 마찰 전단계수는 마찰 영역에서 마찰 응력과 마찰력을 나타내는 상수로, 마찰 응력이 일정하게 유지되는 마찰 영역의 특성을 나타내는 지표가 됩니다.
학문 / 물리
23.09.04
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형광등은 왜 동그란 형태로 만드는 건가요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.형광등은 내부에 빛을 내는 발광관이 들어있는데, 이 발광관이 둥근 형태를 띠고 있기 때문입니다. 발광관은 유리관 내부에 수은증기가 들어있는데, 이 수은증기가 전류를 통과하면서 자외선을 방출합니다. 이 자외선은 발광관 내부의 형광물질과 반응하여 가시광선으로 변환됩니다. 발광관이 둥근 형태를 띠고 있으면, 발광관 내부의 수은증기가 고르게 분포되어, 보다 균일한 빛을 낼 수 있습니다. 또한, 둥근 형태는 부피 대비 표면적이 넓기 때문에, 열을 배출하기에도 좋습니다. 형광등은 긴 형태를 띠고 있는 것도 있는데, 이 경우에도 내부의 발광관은 둥근 형태를 띠고 있습니다. 긴 형태의 형광등은 주로 천장에 매달아 사용하는 데, 둥근 형태는 천장과 밀착되어 안정적으로 거치할 수 있습니다. 따라서, 형광등은 빛을 균일하게 내고, 열을 효율적으로 배출하기 위해 둥근 형태로 만드는 것입니다.
학문 / 전기·전자
23.09.04
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자외선은 바이러스나 균에 어떠한 영향을 미치어, 살균과 멸균을 할 수 있는 건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.멸균 및 살균을 할 때 자외선을 사용하는 이유는 자외선이 바이러스나 균의 세포막을 파괴하기 때문입니다. 자외선은 파장이 짧아서, 바이러스나 균의 세포막을 관통할 수 있습니다. 세포막은 바이러스나 균의 중요한 구성 요소로, 세포막이 파괴되면 바이러스나 균은 죽게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.09.04
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유전자 정보가 동일한 일란성 쌍둥이의 지문도 서로 다르나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.유전자 정보가 동일한 일란성 쌍둥이의 지문도 서로 다릅니다. 지문은 태아의 손가락과 발바닥이 형성되는 과정에서, 중간엽 조직이 혈관과 결합하면서 생기는 주름 모양입니다. 이 주름 모양은 유전자와 환경의 영향으로 결정되는데, 유전자는 지문의 기본적인 패턴을 결정하고, 환경은 지문의 세부적인 모양을 결정합니다. 일란성 쌍둥이는 유전자가 100% 동일하지만, 환경은 태어나서부터 다르게 받습니다. 따라서, 일란성 쌍둥이의 지문은 기본적인 패턴은 같지만, 세부적인 모양은 서로 다르게 나타납니다
학문 / 생물·생명
23.09.04
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'도플갱어'는 과학적으로 존재할 수가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.과학적으로 도플갱어는 존재할 수 없다고 말할 수 있습니다. 도플갱어는 자신의 쌍둥이 또는 닮은 사람을 의미하는 독일어 단어입니다. 도플갱어를 만난 사람은 죽는다는 속설은 오래전부터 전해져 내려오고 있지만, 과학적 근거는 없습니다.
학문 / 생물·생명
23.09.04
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일반 상온 공기 중에서 발사되는 총이 물 속에서 똑같이 발사될 수가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.일반 상온 공기 중에서 발사되는 총은 물 속에서도 발사될 수 있습니다. 다만, 공기 중에서 발사되는 것과는 약간의 차이가 있습니다. 물은 공기보다 밀도가 800배 정도 높기 때문에, 총을 발사할 때 총구에서 나오는 가스의 저항이 공기 중보다 훨씬 큽니다. 따라서, 총알의 속도가 공기 중보다 느리게 나오고, 사거리도 짧아집니다. 또한, 총구에서 나오는 가스가 물에 의해 흩어져서, 발사음이 더 크고, 총구에서 물을 분사하는 현상이 발생할 수 있습니다
학문 / 물리
23.09.04
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유성의 색깔이 다른 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.유성의 색깔은 유성의 구성 성분과 대기와의 상호작용에 따라 결정됩니다. 유성은 소행성이나 혜성의 파편이 지구 대기에 진입하면서 발생하는 현상입니다. 유성의 구성 성분은 주로 규산염, 탄소질, 금속 등으로 이루어져 있습니다. 유성이 대기권에 진입하면, 대기와의 마찰로 인해 고온으로 가열됩니다. 이때 유성의 구성 성분에 따라 특정한 파장의 빛이 방출됩니다. 규산염 성분이 많은 유성은 보통 흰색, 노란색, 주황색을 띠며, 탄소질 성분이 많은 유성은 보통 녹색, 빨간색, 파란색을 띠게 됩니다. 금속 성분이 많은 유성은 보통 흰색, 노란색, 녹색을 띠게 됩니다
학문 / 지구과학·천문우주
23.09.04
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지구에서 몇 키로를 올라가야 우주인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.과학적으로 우주의 경계면은 명확하게 정의되어 있지 않습니다. 국제항공연맹(FAI)에서는 지구 대기권과 우주 공간 사이의 경계면을 '카르만 라인'(Karman Line)으로 정의하고 있습니다. 카르만 라인은 해발 100km 지점에 위치하는 가상의 선으로, 이 경계를 넘어가면 더 이상 지구의 대기권의 영향을 받지 않는다고 합니다. 그러나, 카르만 라인은 지구 대기권의 밀도가 급격히 감소하는 지점을 기준으로 정의한 것으로, 우주의 경계면으로 완전히 적절한 정의는 아니라는 의견도 있습니다. 또한, 카르만 라인은 지구의 대기 밀도와 중력에 영향을 받는 것으로, 지구의 위치에 따라 카르만 라인의 높이가 달라질 수 있습니다. 결론적으로, 우주의 경계면은 명확하게 정의되어 있지 않으며, 지구에서 몇 키로를 올라가야 우주인지는 정의에 따라 달라질 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.09.04
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요즘 초전도체가 핫한것 같은데 쉽게 뭔지 설명좀 부탁드립니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.초전도체는 전기 저항이 0이 되는 물질입니다. 전기 저항이 0이 되면 전류가 저항 없이 흐르게 되므로, 에너지 손실이 없이 전기를 전송할 수 있습니다. 초전도체는 1911년 네덜란드의 물리학자 헤이케 케메링 온네스(Heike Kamerlingh Onnes)가 액체 헬륨으로 액체화된 수은을 -271.4℃까지 냉각하면서 발견했습니다. 온네스는 수은이 -269℃에서 전기 저항이 0이 되는 것을 발견하고, 이를 초전도 현상이라고 이름 지었습니다. 초전도체는 다양한 분야에서 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 초전도체를 이용하면 전력 전송 효율을 획기적으로 높일 수 있으며, 자기장 발생 장치, 초고속 컴퓨터, 의료 장비 등 다양한 분야에서 새로운 기술을 개발할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.09.04
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