패러글라이딩의 과학적 원리 좀 알려주세요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 패러글라이딩의 비행 원리는 의외로 단순합니다. 패러글라이디에 사용되는 천을 캐노피라고 불리는데요. 날개 모양의 장비로 여러 조각의 천을 이어서 두겹으로 만들어져 있습니다. 앞쪽은 열려있고 뒷쪽은 닫혀 있으며, 두 겹의 천 사이는 많은 셀로 이루어져 적정한 양의 공기를 나누어 품을 수 있다고 합니다. 그래서 바람을 앞에서 맞으며 달리면 이 날개 사이에 바람이 차면서 앞에서 부는 바람과 공격각을 만들게 됩니다. 이 공격각에 의해 캐노피의 위아래로 지나는 바람의 속도차가 생기게 되고, 이 바람의 속도차에 따라 압력차이가 생깁니다. 상대적으로 바람 속도가 빠른 캐노피 위에 형성된 저기압과, 캐노피 아래에 형성된 고기압의 압력차가 양력을 만들어 하늘을 날게 되는 것입니다. 날개에 연결된 산줄을 이용해 날개에 차 있는 바람의 양과 각도, 캐노피의 형태를 조정하면서 방향 조정을 할 수 있고, 공기층에 있는 상승기류나 릿지바람을 타고 위로 올라가는 상승비행을 할 수도 있습니다.
평가
응원하기
설탕은 가열하면 서로 들러붙으면서 물엿형태로 되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 설탕은 단당류인 과당과 포도당이 1:1로 결합한 이당류 형태의 감미료입니다. 중불에서 하얀 설탕을 녹이면 천천히 갈색으로 변하게 되는데, 이 과정이 일종의 갈변 반응인 캐러멜화 반응이라고 합니다. 이 캐러멜화 반응은 설탕을 낮은 온도로 가열할 때 수분이 빠져나가면서 설탕의 결합 구조가 깨져 과당과 포도당이 생성되면서 갈색으로 녹는 것입니다.
평가
응원하기
지구과학 용어 중에 망가니즈각이 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 망간각(망가니즈각,manganese crust) 수심 800~2,500 m 해저산 경사면에 평균 3~cm의 얇은 두께로 분포하는 것을 망가니즈각(망간각)이라고 합니다. 수심 5,000 m 내외의 심해 평탄한 지역에 분포하는 망가니즈단괴와 비슷하지만 고가의 광물인 코발트가 더 많이 포함되어 있어 고코발트 망간각이라고도 합니다. 함유 금속으로는 코발트, 니켈, 구리, 망간, 백금 등이 있습니다. 망간각은 수층 내 금속이온이 저층해류의 산소와 결합해 망간, 철산화물을 형성합니다. 백만년에 수 mm가 겨우 자랄 정도로 성장속도가 더딘게 특징입니다.출처 : 울산항만공사 블로그 - 바다광물 자원, 검은 황금 망가니즈단괴(망간단괴)
평가
응원하기
포유류의 정의가 정확히 어떻게 되는 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 포유류, 포유동물(哺乳類, 哺乳動物문화어: 젖먹이 동물, 젖먹이 짐승)은 척삭동물문의 강인 포유강(Mammalia)에 속하는 동물을 통틀어 부르는 말이다. 암컷에게는 새끼에게 양분을 공급할 젖을 만들어내는 유선이 있다. 대부분 몸에 털이 나 있고, 털이 변형된 비늘이나 가시가 있는 것들도 있다. 뇌에서 체온과 혈액 순환을 조절하는 온혈동물이다. 생물 분류 방법에 따라 차이는 있지만, 29목 153과 1200속 약 5400종에 이르는 동물을 포함한다. 포유류의 가장 큰 특징은 젖샘이 있어서, 수유를 한다. 물론 다른 소수의 동물에게서도 젖샘과 유사한 것은 있다.알을 낳는 단공류를 제외한 모든 포유류는 태생이다. 이것을 기준으로 다시 나누어 태반이 없는 유대류와, 태반이 있는 유태반류로 다시 나눈다. 포유류 외에도 새끼를 낳는 동물이 몇 있다. 열대어 구피, 바닷물고기 망상어, 망치상어가 대표적이다. 그렇지만 이들은 뱃속에서 알을 부화시켜 새끼를 낳는 난태생이므로, 태생을 하는 포유류와는 다르다. 극미미의 동물 중 실러캔스, 진디 등이 태생을 하는데, 이것은 극히 드문 예외이다.모든 포유류가 정온동물이기는 하지만 조류나 다랑어류도 사실상 마찬가지이므로, 이것만으로는 포유류의 정의로 적합하지 않다.보통은 털로 덮여있으나 유린목은 털이 비늘로 변화하였고, 단공목의 한 종류인 가시두더지와 고슴도치목의 고슴도치는 털이 가시로 변해 있다.모든 포유류 - 영장류, 특히 인간-는 두뇌의 의존도가 크고 신체에 비해 커다란 두뇌를 가지고 있다. 예를 들어 같은 크기의 파충류와 비교할 때 포유류의 두뇌는 파충류의 약 네 배에 달한다. 6500만년 전 소행성의 충돌로 공룡이 멸종한 뒤 포유류가 번성했을 때 초기 종들이 야행성이었던 탓에 시각만이 아니라 촉각, 후각, 청각 등의 감각으로 전해지는 정보를 처리하기 위해 더 큰 두뇌가 필요했다. 예를 들면 침팬지는 시각보다 청각적 정보를 통해 추론을 이끌어내는 데 더 능하다.체내수정을 하며, 체온이 항상 일정하다.출처 : 위키백과 - 포유류
평가
응원하기
장기간의 비행탑승시 발이 붓는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 비행기를 타면 다리가 붓는 이유는 두가지가 있습니다. 첫째는 고도가 높아질수록 외부 압력이 낮아지기 때문에 우리 몸의 외부보다 높아서 몸이 팽창 합니다 그리고 한 자리에 서 너 시간 앉아 있으면 가장 불편한 곳이 다리입니다. 앉은 자세에서는 무릎과 사타구니 부위의 혈관이 접히게 되고 혈액이 다리 쪽에 고이게 되고 그럼 혈액 순환이 느려져 다리가 붓거나 저리게 되는 것입니다.
평가
응원하기
바람은 어떠한 원리로 부는건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 숨을 내쉴 때 우리 몸 안에 있는 폐의 공간은 줄어듭니다. 그렇기 때문에 폐 안의 공기의 압력이 높아지고, 압력이 낮은 몸의 바깥으로 공기가 나오게 되면서 안에서 바깥으로 바람이 불게 되는 것입니다. 반대로 숨을 들이쉬면 몸 안의 폐의 공간이 커져 공기의 압력이 낮아지고 공기가 밖에서 안으로 들어오게 되면서 바람이 바깥에서 안으로 불게 됩니다. 이렇게 우리가 숨을 쉴 때 폐에서의 공기 이동처럼 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 공기의 성질이 바로 바람을 불게 하는 원동력입니다. 출처 : 교육부 블로그 - 바람이 부는 원인
평가
응원하기
DNA는 어떤 분자의 약자인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 디옥시리보핵산(Deoxyribo nucleic acid), 약칭 DNA는 대부분의 생명체의 유전 정보를 담고 있는 화학 물질의 일종이다. 현대 분자생물학의 필수요소이며, 생물학 하면 떠오르는 대표적인 이미지인 이중 나선 구조의 주인공이다출처 : 나무위키 - DNA
평가
응원하기
용오름은 어떤 과학적 원리로 발생하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 용오름은 깔때기 구름을 말하며, 용오름은 거대한 적란운으로부터 아래로 드리워진 기둥모양이나 깔때기모양의 구름과 그 구름 아래의 지표면으로부터 말아 올리는 모래 먼지 및 지상 물체의 파편, 수면으로부터의 물방울 등을 수반하는 강한 소용돌이를 말합니다. 이러한 용오름은 태풍이 접근할 때나 한랭 전선이 통과할 때, 뇌우가 몰아칠 때 등 급격히 대기층이 급격히 불안정해지는 상태에 발생하며, 수직방향으로 소용돌이가 치는 모양입니다. 이러한 용오름은 육지에서 나타나는 토네이도(Tornado)와 똑같은 현상으로, 우리나라에는 산이 많기 때문에 바다에서 주로 나타나곤 합니다. 해수면의 온도가 26도가 넘으면 물 입자는 따뜻한 공기로 빠르게 증발하기 시작합니다. 하늘로 올라간 따뜻한 공기는 적운 또는 적란운을 형성하게 됩니다. 이 적란운은 용오름을 발생시키는 모체입니다. 거대 적란운은 넓이가 수십km정도나 되며, 높이는 16km에 이릅니다. 적란운 속에서는 숨은열(잠열)이 구름 속의 공기를 데움으로써 강한 상승기류가 발생하게 됩니다. 거대 적란운내부의 공기는 대류하면서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전을 하게 됩니다. 회전하고 있는 주위의 공기는 거대한 적란운으로 빨려 들어가게 되는데, 이를 수렴이라고합니다. 공기의 수렴에 의해서 회전은 급격하게 빨라지게되고, 거대 적란운의 하층에는 지름 수 km의 용오름의 회전 모체가 형성됩니다. 여기서 거대 적란운 속에서 용오름이 발생하는 것을 ‘슈퍼 셀’이라고 구분하며, 슈퍼 셀에서 발생하는 용오름은 기본적으로 두 가지 형태를 가지고 있습니다. 슈퍼 셀이 가장 절정에 이를 때까지는 용오름 중의 상승기류가 진공청소기처럼 지면의 다양한 것들을 빨아들이는데, 이것을 ‘상승기류형 또는 흡입형’ 이라고 합니다. 이때는 흙먼지나 파편 등이 용오름의 아랫부분에 몰립니다.이 과정으로 인해 물고기 등 수중 생물 등이 빨려 들어가동물비가 내린다는 유력한 가설로 보고 있습니다. 또한흡입형 형태의 용오름 중심을 돌고 있는 공기는 바깥쪽을 향하는 원심력을 받아 그것과 균형이 잡히도록 중심의 기 압을 내리게 됩니다. 시간이 지나 슈퍼 셀이 최성기가 지날 무렵에는 상부의적란운과 중심 기압차가 커져서 기류가 하향으로 변화합 니다. 이것을 ‘하강시류형 또는 분출형’이라고 합니다. 즉 용오름하면 미국 중부지방을 먼저 떠올리게 되지만 미국만 용오름(토네이도)의 피해를 받는 것이 아닙니다. 중국이나 동남아시아, 인도, 이탈리아 등에서도 용오름의 피해가 보고되고 있습니다. 우리나라에서도 드물긴 하지만용오름이 발생하곤 합니다.출처 : 기상청블로그 - 하늘을 향해가는 길 용오름
평가
응원하기
밤에 가로등 불빛으로 날벌레들이 몰려드는 과학적 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 밤에 가로등에 불 빛으로 날벌레들이 몰려드는 이유는 벌레의 특성 때문 입니다. 이런 불빛에 대한 벌레들이 반응하는 특성을 주광성 이라고 합니다. 특히 날벌레들이 빛을 보면 물려 주는 특성을 양성 주광성 이라고 합니다. 빛을 향해 움직이는 이유는 생물에 따라 다양하지만, 근복적으로 생존 겸 종족번식을 위한 본능 행동이기 때문이라거 합니다.
평가
응원하기
최근에 피의 색이 푸른색인 고기가 발견됐다고 하는데 어떻게 푸른색의 피가 만들어질수 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 피의 색은 혈액에서 산소를 운반하는 성분따라 다른 것입니다. 우리몸은 헤모글로빈내에 철이온이 산소를 운반햐서 선분홍색으로 보이는 것이고 다른 동뮬은 헤모시아닌안에 구리이온이 산소를 운반해서 피가 파란 색입니다. 그런데 원래 선분홍색인데 파란피가 되면 산소가 부족하다는 이야기입니다. 즉 물고기가 원래 선분홍색 피였는데 파란샥이라는 건 용존 산소량이 낮아서 산소가 결핍되었다는 것이기때문에 물이 오염되었다는 증거가 될수 있습니다.
평가
응원하기