답변 내역

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.빛은 질량이 없지만 중력의 영향을 받습니다.핵심 원리: 아인슈타인의 일반상대성이론에 따라, 질량은 시공간을 휘게 하고 빛은 휘어진 시공간을 따라 직진하므로 결과적으로 빛 경로가 휘어집니다.증거: 1919년 에딩턴의 태양광 굴절 관측으로 확인됐습니다.중력렌즈 효과: 질량 큰 천체(은하 등)가 빛을 휘게 해 뒤쪽 천체 이미지를 왜곡·확대·복수로 보이게 합니다. (유리렌즈처럼 동작하나 원리는 시공간 곡률입니다.)일상(지구)에서는 효과 미미하나 우주/블랙홀 규모에서 두드러집니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.공급 전압 차이가정용: 220V 단상으로 소용량 가전·조명에 적합하며, 안전성을 위해 저전압 공급.공장용: 380V 3상 또는 고압(22.9kV+)으로 대형 모터·기계에 효율적.주요 이유공장은 대용량 소비로 고전압·3상 사용 시 송전 손실(I²R)을 줄임.가정은 변압 후 저전압 공급으로 감전 위험 최소화.공급 방식한국전력공사가 모두 공급하나, 공장은 고압 송전선 연결 후 현장 변압.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.변압기는 전자기 유도 현상을 이용해 교류 전압의 크기를 변화시킵니다. 작동 원리1차 코일에 교류 전류가 흐르면 철심에 교번 자기장이 생기고, 이 자기장이 2차 코일을 관통하며 유도 전압을 발생시킵니다.코일의 감은 횟수(권선수) 비율에 따라 전압이 결정되며, [ V_1 / V_2 = N_1 / N_2 ] 공식으로 표현됩니다.송전 시 높은 전압으로 손실을 줄이고, 가정용으로 낮춰 안전하게 공급하는 역할을 합니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.빛은 거울에서 완벽하게 100% 반사되지 않고 일부 흡수되며, 실제로는 여러 요인으로 무한히 반사되지 않습니다.거울에 빛을 비추면 반사의 법칙(입사각=반사각)에 따라 빛이 반사되지만, 에너지가 조금씩 손실되어 점차 약해집니다.반사 원리빛은 거울의 매끄러운 금속 표면(주로 알루미늄이나 은 코팅)에서 정반사되며, 입사광선과 반사광선이 법선(수직선)을 기준으로 같은 각을 이룹니다.하지만 실제 거울은 빛의 90~95%만 반사하고 나머지는 열로 흡수되므로, 반복 반사 시 빛의 세기가 급격히 줄어듭니다.예를 들어 레이저를 거울에 쏘아도 수십 번 반사 후 빛은 거의 사라집니다.무한 반사 착시두 거울을 마주보게 하면 '무한 거울' 효과로 무한히 반복되는 이미지가 보이지만, 이는 빛이 실제로 무한히 반사되는 게 아니라 점점 희미해진 반사상들이 겹쳐 공간이 깊게 보이는 착시입니다.빛의 세기가 기하급수적으로 감소(예: 95% 반사 시 100회 후 0.006% 남음)하므로 실제 무한은 불가능합니다.이 효과는 레이저 쇼나 장식에서 활용되지만, 빛은 결국 소멸합니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.'음펨바 효과(Mpemba effect)'는 실제로 관찰되는 현상으로, 뜨거운 물이 찬물보다 특정 조건에서 더 빨리 얼 수 있습니다.이는 직관에 어긋나 보이지만 여러 실험으로 확인됐어요.음펨바 효과란?1963년 탄자니아 중학생 에라스토 음펨바가 끓는 우유를 냉동해 얼리던 중 발견한 현상입니다.뜨거운 물(예: 35℃)과 찬물(예: 5℃)을 냉동실에 넣으면 뜨거운 쪽이 먼저 완전히 얼 때가 많아요. 과학계에서 50년 넘게 연구됐지만, 아직 완전한 단일 원인은 밝혀지지 않았습니다.주요 원인 설명여러 요인이 복합적으로 작용합니다.증발: 뜨거운 물은 빠르게 증발해 물의 양이 줄고, 증발 latent heat로 열을 더 효과적으로 잃습니다.대류: 뜨거운 물의 분자 운동이 활발해 내부 대류가 강하게 일어나 표면에서 열을 빨리 방출합니다.과냉각 억제: 찬물은 0℃ 이하에서도 얼지 않고 과냉각 상태를 유지할 수 있지만, 뜨거운 물은 용존 기체가 적어 얼기 쉽습니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.지하철 배터리 완전 운행은 현재 어렵습니다.주요 이유는 에너지 용량 부족, 긴 충전 시간, 높은 비용·화재 위험 때문이에요.핵심 어려움배터리 한계: 지하철(수백 톤)은 하루 수백 km 운행 시 10~20분 만 방전. 자동차와 에너지 규모가 다릅니다.인프라 문제: 터널 충전 설비 설치 복잡·비싸고, 전차선이 실시간 전력 공급으로 효율적이에요.안전·비용: 배터리 화재 사례 많고(한국 지하철 포함), 무게로 효율 떨어집니다.현황한국은 제어용 배터리만 쓰고, 해외는 하이브리드(비전기 구간용) 개발 중. 완전 배터리 지하철은 2030년대 이후 가능성.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.달리다가 갑자기 멈추면 몸이 앞으로 쏠리는 건 관성의 법칙 때문입니다. 뉴턴의 제1운동법칙으로, 외부 힘이 없으면 움직이던 물체(당신 몸)는 계속 그 속도와 방향으로 나아가려 하기 때문이에요.관성이란 무엇인가관성은 물체가 "현재 상태를 유지하려는 성질"입니다.정지 상태라면 계속 가만히 있으려 하고,달리는 상태라면 계속 앞으로 나아가려 합니다.달리기 중 당신의 다리와 몸은 앞으로의 속도를 유지하고 있는데, 갑자기 멈추면 몸 상반신은 그 속도를 잃지 못해 앞으로 쏠리죠.왜 몸이 앞으로 쏠리는가달릴 때: 몸 전체가 일정한 속도로 앞으로 움직임.멈출 때: 발이 땅에 마찰로 정지되지만, 머리·상체는 관성 때문에.비유로, 버스가 급정거할 때 몸이 앞으로 쏠리는 것과 똑같아요. 안전벨트(또는 균형 잡기)가 없으면 넘어질 수 있습니다.실제 예시와 주의점예를 들어 자전거나 자동차에서 급브레이크 밟으면 몸이 핸들 쪽으로 쏠리죠. 이걸 이용해 에어백이나 안전벨트가 생긴 겁니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.부력은 물체가 유체(물 등)에 잠겼을 때 밀어낸 유체의 무게만큼 위로 작용하는 힘입니다. 사람이 물에 들어가면 이 부력이 중력을 일부 상쇄해 실제 몸무게는 그대로인데 바닥을 누르는 힘(실효 무게)이 줄어 가벼워진 느낌이 납니다.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.핸드폰 배터리(주로 리튬이온 배터리)가 부풀어 오르는 주요 원인은 내부 화학 반응으로 가스가 발생해 압력이 쌓이는 것입니다.특히 차에서 충전 중 '쩍' 소리가 나며 부풀고 뒷판이 깨진 경우, 과충전이나 고온 환경, 충전기 불량이 큰 원인으로 보입니다.주요 원인과충전: 충전 전압이 초과되면 전해질이 분해되며 가스가 생깁니다. 차 안처럼 더운 곳에서 오래 충전하면 악화됩니다.고온 노출: 여름철 차 내부 온도가 50~60도까지 올라 배터리 열화를 가속화합니다.노화 및 손상: 구매 1년 미만이라도 충격, 비표준 충전기 사용으로 내부 구조가 망가질 수 있습니다.위험성부풀면 화재·폭발 위험이 커지며, 이미 뒷판이 깨진 상태라면 주변 부품 손상도 진행됐을 가능성이 높습니다. 즉시 사용 중단하고 배터리 교체하세요.대처법기기를 분리해 서늘한 곳에 두고, 제조사 A/S 센터나 전문 수리점에 맡기세요.앞으로는 순정 충전기 사용, 80% 이하 충전 유지, 직사광선 피하세요.

안녕하세요. 신광현 전문가입니다.각각 단위가 남은 이유: 역사적으로 각 나라·산업이 자기 기준을 만들고, 한 번 굳으면 바꾸기 어렵기 때문. 국제 통일 여부: 과학·공학은 미터법이 표준이지만, 미국·일부 관습 산업은 예전 단위를 계속 씀. TV·모니터가 인치만인 이유: 미국이 주도했던 산업의 관행이 굳어져서, “형(인치)” 단위가 마케팅·표기에서 계속 쓰이는 것.