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스테인리스 제픔은 일반 철과 비교해서 녹이 안쓰는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 스테인리스는 왜 녹이 잘 슬지 않을까? 스테인리스는 스테인 이라는 말과 리스가 합쳐진 것입니다. 스테인은 '녹'이라는 뜻입니다. 리스는 '없는' 이라는 뜻입니다. '녹이 없는'의 뜻이 스테인리스입니다. 말 그대로 녹이 잘 슬지 않는 금속을 말합니다. 녹이란, 금속 원자가 공기 중에 있는 산소와 결합하여 산화 작용으로 표면에 산화물들이 피막처럼 쌓여 붉게 보이는 것을 말합니다. 스테인리스는 녹이 잘 슬지 않는 금속이어서 붉게 녹이 슬지 않고 반짝반짝 은색의 빛이 납니다. 그럼, 스테인리스가 녹이 잘 슬지 않는 이유는 무엇일까요? 금속 표면에 녹이 잘 슬지 않는 크롬이라는 물질이 금속 피막을 덮어 직접적인 산화 작용이 일어나는 것을 막아 주기 때문입니다. 크롬은 산화물을 만들기를 좋아하는 원소입니다. 그래서 철 원자보다 더 빠르게 산소와 반응하여 크롬의 녹이라고 할 수 있는 물질을 스테인리스 표면에 만듭니다. 그런데 크롬의 녹은 아주 얇고 매끈거리며 안정적이고 치밀할 뿐 아니라, 철의 원자와의 접촉성도 매우 좋습니다. 그래서 산소와 철 원자의 접촉을 막아 버려 우리가 일반적으로 알고 있는 형태의 녹인 붉은색의 산화철이 생성되는 것을 막아 줍니다. 이처럼 스테인리스가 녹이 슬지 않는 이유는 스테인리스에 들어있는 크롬 원자 때문입니다.출처 : 열려라! 즐거운 화학세상 - 스테인리스는 왜 녹이 슬지 않을까?
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전기·전자
24.04.04
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핸드폰 공기계로 와이파이를 쓰면서 그 공기계로 핫스팟을 쓸수있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 핫스팟은 인터넷 서비스 공급자에게 연결된 라우터를 사용하여 무선 근거리 통신망(WLAN)을 통해 보통 Wi-Fi로 인터넷에 액세스하는 물리적 위치를 말합니다. 이러한 위치를 흔히 “Wi-Fi 핫스팟”또는 “Wi-Fi 연결”이라고 부릅니다.(출처:인털-핫스팟이란?) 그런데 공기계의 경우 별도 인터넷이 되면 핫스팟이 되지만 공기계가 인터넷이 되지 않기 떄문에 핫스팟이 되지 않습니다.
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전기·전자
24.04.04
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지구는 왜 점점 더 더워지는 것일까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 온실 가스의 양이 증가하게 되면서 지구 표면의 온도가 상승합니다. 태양으로부터 오는 에너지는 지구 표면을 데우고 지구는 이 에너지의 일부를 다시 방출합니다. 대기 중에 있는 이산화탄소(CO₂), 메탄(CH₄), 일산화질소(NO₂) 등의 기체는 우주로 방출되는 에너지의 일부를 흡수하여 지구를 따뜻하게 하기 때문에 온실 가스라고 불려요. 온실 가스 때문에 지구의 열이 모두 우주로 방출되지 않아 지구는 평균 15도 정도의 온도를 유지하게 됩니다. 이러한 자연적인 온실 효과가 없다면 지구의 온도는 현재 상태보다 훨씬 낮아서 생물체가 살기 힘들었을 거예요. 하지만 대기 중의 온실 가스의 양이 증가하게 되면서 지구 표면의 온도가 상승하게 되었습니다. 이 현상을 지구 온난화라고 해요.출처 : 한국에너지기술원 - 더워지는 지구 이야기
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지구과학·천문우주
24.04.04
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나무 중에서 가장 큰 잎을 가진 나무는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 세계에서 가장 큰잎을 가진 나무는 군네라 마니카타 라는 나무라고 합니다. 이 나무의 이파리는 약 3~3.5m라고 합니다. 아파트 1층에 높이가 2.4~2.6m인것을 감안하면 엄청 큰 것입니다.
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생물·생명
24.04.04
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갯벌이 해양 생태계에서 수행하는 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 실제로 갯벌에서 가장 활발한 먹이 활동을 하는 생물은 눈에 잘 보이지 않는 박테리아나 미세한 생물들이다. 펄 위에 부착된 데트리터스는 갯벌생물의 먹이가 되지만 대부분이 박테리아의 활동으로 분해되고 있다. 실제로 갯벌의 가장 중요한 역할 중 하나가 유기물 분해 기능일 수 있다. 다음으로 미세한 생물들이다. 이들은 갯벌을 구성한 펄이나 모래 입자사이에서 살고 있다고 하여 ‘간극생물’이라고 부르고 있다. 간극생물의 세계도 다양하다. 나름대로 초식자, 육식자 등이 있으며, 펄 속의 미세한 유기물들을 먹기도 한다. 간극생물은 갯벌의 1㎡당 100만개 이상이 살고 있어 실제로 무시할 수 없은 정도로 매우 높은 생물량을 나타낸다. 육지에서 배출되거나 바다에서 유입된 많은 양의 유기물은 이와 같은 미세한 생물들에 의해 분해되거나 제거된다. 따라서 갯벌이 거대한 종말처리장이라 불리는 것도 실제는 이러한 생물들의 역할 때문이다.갯벌에 살고있는 생물들은 매우 부지런하다. 바닷물이 빠져 있는 동안 쉼 없이 움직이며, 서로가 살아갈 수 있는 공간을 공유한다. 게들은 끊임없이 집을 지으면서, 작은 흙덩어리를 만들어, 일종의 영역표시를 한다. 또한 갯지렁이들은 굴을 파면서 흙 속의 먹이를 소화한다.이들이 만든 구멍은 갯벌 깊숙한 곳까지 산소를 공급하게 하여, 다른 작은 생물들이 더불어 사는 공간을 마련한다. 또한 이렇게 함으로써 갯벌을 늘 건강하게 유지시킨다. 수 십 만종의 박테리아들은 육상에서 흘러나오는 각종 오염물질들을 잘 분해하여, 갯벌 존재 자체가 냄새나는 각종 약품을 사용하는 몇 개의 하수처리장을 대체할 수 있는 능력을 지니게 한다. 우리가 갯벌을 보존하는 이유로 주장하는 근거는 주로 인간적 측면에서의 가치일 것이다. 하지만 지구는 많은 생물이 살아가는 공간이다.갯벌도 그증에 하나로 우리가 이들에 대한 관점을 동등하게 가져온다면, 이들은 우리에게 기대하지 못한 도움을 줄 수 있을 것이다. 혹, 우리가 가장 두려워하는 질병을 갯벌에 사는 생물이 제공할때 우리가 이미 그 곳을 정리하고 후회할 시기를 생각해본다.출처 : 해양환경정보포털 - 갯벌저서생물
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생물·생명
24.04.04
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유리기판이 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 유리기판은 반도체 패키징 분야의 판도를 바꿀 혁신적인 기술로 손꼽힙니다. 표면이 매끄럽고 대형 사각형 패널로의 가공성이 우수하여 초미세 선폭 반도체 패키징 구현에 적합합니다. 그리고 가장 중요한것이 중간 기판(Si 인터포저)이 필요 없어 기판 두께를 줄일 수 있습니다. 또한, 중간 기판의 재질에 따라서 변형 되거나 비용이 비싸지게 되는데 이런 문제로 인해서 사용이 어려움이 있는데 유리기판은 이러한 것이 필요 없어서 비용적인 부분에서나 변형에서도 자유로울수 있는 것입니다. (도움 : SKC - 글라스 기판)
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화학
24.04.04
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고구마 많이 먹으면 얼굴이 노래지는 이유?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 노란색 또는 붉은색을 띠는 유기화합물 카로티노이드의 일종인 '베타카로틴'이 혈중에 증가하여 피부에 노란색 색소 침착이 나타나는 것을 말합니다. 베타카로틴은 체내에서 비타민 A를 만들기 위한 전구물질로 과일과 채소를 통해 섭취하는데요. 베타카로틴이 많은귤, 오렌지, 복숭아, 당근, 고구마, 호박 등을 필요 이상으로 섭취하면 다 전환되지 못하고체내에 남아버립니다. 또한 치료 목적의 고용량 베타카로틴 투여도 마찬가지로 발생할 수있습니다. 물론 위의 상황이 아닌 경우도 있는데, 선천적으로 베타카로틴을 비타민A로 전환하는 효소가 결핍된 분이나 갑상선 기능저하증 환자들의 경우 전환기능이 저하되어 나타날 수 있습니다 .출처 : 인천나은병원 블로그 - 피부가 노랗게 변하는 '카로틴혈증', 황달과 차이는?
학문 /
화학
24.04.04
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물티슈는 어떤원리로 잘 안찢아지나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 휴지의 일종. 펄프로 만든 휴지와 달리 섬유 재질이라 물에 젖어도 잘 찢어지지 않는다. 레이온, 면, 폴리에스테르 등으로 이루어진 질긴 섬유조직이 물로 적셔져 있으며, 용도에 따라 다른 성분이 포함된다. 요컨대 일회용 젖은 수건이라고 볼 수 있다. 보관시에는 반드시 스티커 혹은 뚜껑을 닫아서 보관해야만 내부 섬유의 오염 및 수분증발을 막을 수 있다.출처 : 나무위키 - 물티슈
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화학공학
24.04.04
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드론은 어떤 원리로 크기가 작은데 날라다닐 수 있는 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 드론의 이륙 원리는 두 가지인데 하나는 베르누이 원리에 의한 양력이고, 다른 하나는 프로펠러에 의한 반작용력이야. 베르누이 원리란 유체의 유속이 빨라지면 그 유체가 점유하고 있는 공간의 압력이 낮아진다는 원리야. 쉽게 말해 날개의 매끈한 아랫면에 비해 볼록한 윗면은 공기가 지나가야 하는 거리가 멀어서 유속이 빨라지고 이로 인한 압력 차이에 의해 날개가 위로 뜨는 양력이 생성되는 거지. 그런데 날개가 작은 드론은 양력만으로 이륙 원리를 설명하기가 어려워. 그건 드론을 띄우는 또 하나의 힘, 반작용력 덕분이야. 다들 뉴턴의 제3 법칙인 작용-반작용 법칙 들어봤어? 드론의 프로펠러를 보면 날개가 경사지게 붙어있는 것을 확인할 수 있는데, 프로펠러가 회전하면 경사면이 공기를 아래로 밀어내면서(작용) 밀려 나가는 공기가 드론을 위로 밀어 올리게(반작용) 돼.출처 : 포항공과대학교 - POSTECH - 2023 178호 / 공대생이 보는 세상
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기계공학
24.04.04
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코르크마개가 병속에 들어 갔을때 비닐로 빼던데 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 코르크가 병안으로 들어가면 비닐을 그 안에 넣고 비닐에 바람을 넣고 비닐을 묶으면 공기에 의해서 코르크가 비닐에 쌓이게 되고 그때 빼내면 비닐의 공기가 코르크떄문에 코르크를 감싸는 비닐 아래로 이동하게 되고 그때 빼내면 빠지게 되는 것입니다. 공기의 압력과 비닐과 코르크의 마찰에 의해서 빠지는 원리 입니다.
학문 /
물리
24.04.04
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